浙江省2020年高考数学 考前五大解答题拔高训练试题(1)理
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【高中高考数学压轴题预测题-浙江省1】2020年高考数学计算题大题-含详细解析答案、可编辑学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________一、解答题(本题共计 40 小题,每题 3 分,共计120分,)1. 已知实数a≠0,设函数f(x)=a ln x+√1+x,x>0.(1)当a=−34时,求函数f(x)的单调区间;(2)对任意x∈[1e2,+∞)均有f(x)≤√x2a,求a的取值范围.注:e=2.71828⋯为自然对数的底数.2. 如图,已知点F(1,0)为抛物线y2=2px(p>0)的焦点.过点F的直线交抛物线于A,B 两点,点C在抛物线上,使得△ABC的重心G在x轴上,直线AC交x轴于点Q,且Q在点F的右侧.记△AFG,△CQG的面积分别为S1,S2.(1)求p的值及抛物线的准线方程;(2)求S1S2的最小值及此时点G的坐标.3. 设等差数列{a n}的前n项和为S n,a3=4,a4=S3.数列{b n}满足:对每个n∈N∗,S n+b n,S n+1+b n,S n+2+b n成等比数列.(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)记c n=√a n2b n, n∈N∗,证明:c1+c2+⋯+c n<2√n,n∈N∗.4. 如图,已知三棱柱ABC−A1B1C1,平面A1ACC1⊥平面ABC,∠ABC=90∘,∠BAC=30∘,A1A=A1C=AC,E, F分别是AC,A1B1的中点. (1)证明:EF⊥BC;(2)求直线EF与平面A1BC所成角的余弦值.5. 设函数f(x)=sin x,x∈R.(1)已知θ∈[0,2π),函数f(x+θ)是偶函数,求θ的值;(2)求函数y=[f(x+π12)]2+[f(x+π4)]2的值域.6. 已知函数f(x)=√x−ln x.(1)若f(x)在x=x1,x2(x1≠x2)处导数相等,证明:f(x1)+f(x2)>8−8ln2;(2)若a≤3−4ln2,证明:对于任意k>0,直线y=kx+a与曲线y=f(x)有唯一公共点.7. 如图,已知点P是y轴左侧(不含y轴)一点,抛物线C:y2=4x上存在不同的两点A,B满足PA,PB的中点均在C上.(1)设AB中点为M,证明:PM垂直于y轴;(2)若P是半椭圆x2+y24=1(x<0)上的动点,求△PAB面积的取值范围.8. 已知等比数列{a n }的公比q >1,且a 3+a 4+a 5=28,a 4+2是a 3,a 5的等差中项.数列{b n }满足b 1=1,数列{(b n+1−b n )a n }的前n 项和为2n 2+n . (1)求q 的值;(2)求数列{b n }的通项公式.9. 如图,已知多面体ABCA 1B 1C 1,A 1A ,B 1B ,C 1C 均垂直于平面ABC ,∠ABC =120∘,A 1A =4,C 1C =l ,AB =BC =B 1B =2.(1)证明:AB 1⊥平面A 1B 1C 1;(2)求直线AC 1与平面ABB 1所成的角的正弦值.10. 已知角α的顶点与原点O 重合,始边与x 轴的非负半轴重合,它的终边过点P (−35,−45).(1)求sin (α+π)的值;(2)若角β满足sin (α+β)=513,求cos β的值.11. 设数列满足|a n −a n+12|≤1,n ∈N ∗.(1)求证:|a n |≥2n−1(|a 1|−2)(n ∈N ∗)(2)若|a n |≤(32)n ,n∈N ∗,证明:|a n |≤2,n ∈N ∗.12. 如图,设椭圆C:x 2a 2+y 2=1(a >1)(I )求直线y =kx +1被椭圆截得到的弦长(用a ,k 表示)(II )若任意以点A(0, 1)为圆心的圆与椭圆至多有三个公共点,求椭圆的离心率的取值范围.13. 已知a ≥3,函数F(x)=min {2|x −1|, x 2−2ax +4a −2},其中min (p, q)={p,p ≤q q,p >q .(Ⅰ)求使得等式F(x)=x 2−2ax +4a −2成立的x 的取值范围; (Ⅱ)(i)求F(x)的最小值m(a);(ii)求F(x)在[0, 6]上的最大值M(a).14. 如图,在三棱台ABC −DEF 中,已知平面BCFE ⊥平面ABC ,∠ACB =90∘,BE =EF =FC =1,BC =2,AC =3,(1)求证:EF ⊥平面ACFD ;(2)求二面角B −AD −F 的余弦值.15. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知b +c =2a cos B . (1)证明:A =2B ;(2)若△ABC 的面积S =a 24,求角A 的大小.16. 已知数列{a n }满足a 1=12且a n+1=a n −a n 2(n ∈N ∗)(1)证明:1≤a nan+1≤2(n ∈N ∗);(2)设数列{a n 2}的前n 项和为S n ,证明12(n+2)≤S n n≤12(n+1)(n ∈N ∗).17. 已知椭圆x22+y2=1上两个不同的点A,B关于直线y=mx+12对称.(1)求实数m的取值范围;(2)求△AOB面积的最大值(O为坐标原点).18. 已知函数f(x)=x2+ax+b(a, b∈R),记M(a, b)是|f(x)|在区间[−1, 1]上的最大值.(1)证明:当|a|≥2时,M(a, b)≥2;(2)当a,b满足M(a, b)≤2时,求|a|+|b|的最大值.19. 如图,在三棱柱ABC−A1B1C1中,∠BAC=90∘,AB=AC=2,A1A=4,A1在底面ABC的射影为BC的中点,D是B1C1的中点.(1)证明:A1D⊥平面A1BC;(2)求二面角A1−BD−B1的平面角的余弦值.20. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知A=π4,b2−a2=12c2.(1)求tan C的值;(2)若△ABC的面积为3,求b的值.21. 设函数f(x)=x3+1x+1,x∈[0, 1],证明:(1)f(x)≥1−x+x2(2)34<f(x)≤32.22. 如图,设抛物线y2=2px(p>0)的焦点为F,抛物线上的点A到y轴的距离等于|AF|−1.求p的值;若直线AF交抛物线于另一点B,过B与x轴平行的直线和过F与AB垂直的直线交于点N,AN与x轴交于点M,求M的横坐标的取值范围.23. 如图,在三棱台ABC−DEF中,平面BCFE⊥平面ABC,∠ACB=90∘,BE=EF=FC=1,BC=2,AC=3.(1)求证:BF⊥平面ACFD;(2)求直线BD与平面ACFD所成角的余弦值.24. 设数列{a n}的前n项和为S n,已知S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N∗.(1)求通项公式a n;(2)求数列{|a n−n−2|}的前n项和.25. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知b+c=2a cos B.(1)证明:A=2B;(2)若cos B=23,求cos C的值.26. 设函数f(x)=x2+ax+b(a, b∈R).(Ⅰ)当b=a24+1时,求函数f(x)在[−1, 1]上的最小值g(a)的表达式.(Ⅱ)已知函数f(x)在[−1, 1]上存在零点,0≤b−2a≤1,求b的取值范围.27. 如图,已知抛物线C1:y=14x2,圆C2:x2+(y−1)2=1,过点P(t, 0)(t>0)作不过原点O的直线PA,PB分别与抛物线C1和圆C2相切,A,B为切点.(Ⅰ)求点A,B的坐标;(Ⅱ)求△PAB的面积.注:直线与抛物线有且只有一个公共点,且与抛物线的对称轴不平行,则称该直线与抛物线相切,称该公共点为切点.28. 如图,在三棱柱ABC−A1B1C1中,∠BAC=90∘,AB=AC=2,A1A=4,A1在底面ABC的射影为BC的中点,D是B1C1的中点.(1)证明:A1D⊥平面A1BC;(2)求直线A1B和平面BB1C1C所成的角的正弦值.29. 已知数列{a n}和{b n}满足a1=2,b1=1,a n+1=2a n(n∈N∗),b1+12b2+13b3+⋯+1nb n=b n+1−1(n∈N∗)(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)记数列{a n b n}的前n项和为T n,求T n.30. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知tan(π4+A)=2.(1)求sin2Asin2A+cos2A的值;(2)若B=π4,a=3,求△ABC的面积.31. 已知函数f(x)=x3+3|x−a|(a∈R).(1)若f(x)在[−1, 1]上的最大值和最小值分别记为M(a),m(a),求M(a)−m(a);(2)设b∈R,若[f(x)+b]2≤4对x∈[−1, 1]恒成立,求3a+b的取值范围.32. 如图,设椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0),动直线l与椭圆C只有一个公共点P,且点P在第一象限.(Ⅰ)已知直线l的斜率为k,用a,b,k表示点P的坐标;(Ⅱ)若过原点O的直线l1与l垂直,证明:点P到直线l1的距离的最大值为a−b.33. 如图,在四棱锥A−BCDE中,平面ABC⊥平面BCDE,∠CDE=∠BED=90∘,AB=CD=2,DE=BE=1,AC=√2.(Ⅰ)证明:DE⊥平面ACD;(Ⅱ)求二面角B−AD−E的大小.34. 已知数列{a n}和{b n}满足a1a2a3...a n=(√2)b n(n∈N∗).若{a n}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(1)求a n与b n;(2)设c n=1a n−1b n(n∈N∗).记数列{c n}的前n项和为S n.(i)求S n;(ii)求正整数k,使得对任意n∈N∗,均有S k≥S n.35. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.已知a≠b,c=√3,cos2A−cos2B=√3sin A cos A−√3sin B cos B.(1)求角C的大小;(2)若sin A =45,求△ABC 的面积.36. 已知△ABP 的三个顶点在抛物线C:x 2=4y 上,F 为抛物线C 的焦点,点M 为AB 的中点,PF →=3FM →,(1)若|PF|=3,求点M 的坐标;(2)求△ABP 面积的最大值.37. 已知函数f(x)=x 3+3|x −a|(a >0),若f(x)在[−1, 1]上的最小值记为g(a). (Ⅰ)求g(a);(Ⅱ)证明:当x ∈[−1, 1]时,恒有f(x)≤g(a)+4.38. 如图,在四棱锥A −BCDE 中,平面ABC ⊥平面BCDE ,∠CDE =∠BED =90∘,AB =CD =2,DE =BE =1,AC =√2.(1)证明:AC ⊥平面BCDE ;(2)求直线AE 与平面ABC 所成的角的正切值.39. 已知等差数列{a n }的公差d >0,设{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S 2⋅S 3=36. (Ⅰ)求d 及S n ;(Ⅱ)求m ,k(m, k ∈N ∗)的值,使得a m +a m+1+a m+2+...+a m+k =65.40. 在△ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,已知4sin 2A−B 2+4sin A sin B =2+√2.(1)求角C 的大小;(2)已知b =4,△ABC 的面积为6,求边长c 的值.。
浙江省2020年高考数学压轴卷(含解析)一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合,,则{|||2}A x x =<{1,0,1,2,3}B =-A B = A .B .{0,1}{0,1,2}C .D .{1,0,1}-{1,0,1,2}-2.复数(为虚数单位)的共轭复数是( )21+i i A .B .C .D .-1+i 1-i 1+i -1-i3.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为n S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a A .1B .2C .4D .84.底面是正方形且侧棱长都相等的四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是( )A .B .8CD .835.若实数满足不等式组,则( ),x y 02222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-⎩………3x y -A .有最大值,最小值B .有最大值,最小值22-83-83C .有最大值2,无最小值D .有最小值,无最大值2-6.“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.函数(其中为自然对数的底数)的图象大致为( )()()11x xe f x x e +=-e A .B .C .D .8.已知、,且,则( )a b R ∈a b >A .B .C .D .11a b<sin sin a b>1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22a b >9.设是一个高为3,底面边长为2的正四棱锥,为中点,过P ABCD -M PC 作平面与线段,分别交于点,(可以是线段端点),则四棱AM AEMF PB PD E F 锥的体积的取值范围为( )P AEMF -A .B .C .D .4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]1,210若对圆上任意一点,的取22(1)(1)1x y -+-=(,)P x y 34349x y a x y -++--值与,无关, 则实数a 的取值范围是( )x y A .B .C .或D .4a ≤46a -≤≤4a ≤6a ≥6a ≥第II 卷(非选择题)二、填空题:本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分11.《九章算术》中有一题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.”该女子第二日织______尺,若女子坚持日日织,十日能织______尺.12.二项式的展开式中常数项为__________.所有项的系数和为521x __________.13.设双曲线的半焦距为c ,直线过(a ,0),(0,b )两点,()222210x y b a a b -=>>l 已知原点到直线,则双曲线的离心率为____;渐近线方程为l_________.14.已知函数,若,则实数_____;若22,0()log (),0x x f x x a x ⎧<=⎨-≥⎩(1)(1)f f -=a =存在最小值,则实数的取值范围为_____.()y f x =a 15.设向量满足,,,.若,则,,a b c 1a = ||2b = 3c = 0b c ⋅= 12λ-≤≤的最大值是________.(1)a b cλλ++- 16.某班同学准备参加学校在假期里组织的“社区服务”、“进敬老院”、“参观工厂”、“民俗调查”、“环保宣传”五个项目的社会实践活动,每天只安排一项活动,并要求在周一至周五内完成.其中“参观工厂”与“环保宣讲”两项活动必须安排在相邻两天,“民俗调查”活动不能安排在周一.则不同安排方法的种数是________.17.已知函数若在区间上方程只有一()2122,01()2,10x x x m x f x x m x +⎧+≤≤⎪=⎨---≤<⎪⎩[1,1]-()1f x =个解,则实数的取值范围为______.m三、解答题:本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18.已知函数.()()222cos 1x R f x x x =-+∈(1)求的单调递增区间;()f x (2)当时,求的值域.,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦()f x 19.如图,四棱柱的底面是菱形,1111ABCD A B C D -ABCD AC BD O = 底面,.1A O ⊥ABCD 12AA AB ==(1)求证:平面平面;1ACO ⊥11BB D D (2)若,求与平面所成角的正弦值.60BAD ∠=︒OB 11A B C20.等比数列的各项均为正数,且.{}n a 212326231,9a a a a a +==(1)求数列的通项公式;{}n a (2)设 ,求数列的前项和.31323log log ......log nn b a a a =+++1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭n n T 21.已知抛物线()上的两个动点和,焦点为F.22y px =0p >()11,A x y ()22,B x y 线段的中点为,且点到抛物线的焦点F 的距离之和为8AB ()03,My (1)求抛物线的标准方程;(2)若线段的垂直平分线与x 轴交于点C ,求面积的最大值.AE ABC ∆22.已知函数.2()(1)(0)x f x x e ax x =+->(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;()f x (0,)+∞a (2)若函数有两个不同的零点.()f x 12,x x (ⅰ)求实数的取值范围;a (ⅱ)求证:.(其中为的极小值点)12011111x x t +->+0t ()f x参考答案及解析1.【答案】C【解析】由,得,选C.2.【答案】C【解析】因为,所以其共轭复数是,选C.21+i =1-i 1+i 【点睛】本题考查共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基本题.3.【答案】C【解析】设公差为,,d 45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,联立解得,故选C.611656615482S a d a d ⨯=+=+=112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩4d =点睛:求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如为等差数列,{}n a 若,则.m n p q +=+m n p q a a a a +=+4.【答案】C【解析】根据三视图知该四棱锥的底面是边长为2的正方形,且各侧面的斜高是2,画出图形,如图所示;所以该四棱锥的底面积为,高为;224S ==h ==所以该四棱锥的体积是.11433V Sh ==⨯=故选:C.【点睛】本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,属于中档题.5.【答案】C【解析】画出不等式组表示的平面区域,如图阴影所示;2222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-≥⎩……设,则直线是一组平行线;3z x y =-30x y z --=当直线过点时,有最大值,由,得;A z 022y x y =⎧⎨-=⎩(2,0)A 所以的最大值为,且无最小值.z 3202x y -=-=z 故选:C.6.【答案】C 【解析】直线和直线互相垂直的充要条件是,即,故选0x y +=0x ay -=1()110a ⨯-+⨯=1a =C7.【答案】A【解析】∵f(﹣x)f (x ),()()()111111x x x x x x e e e x e x e x e--+++====-----∴f(x )是偶函数,故f (x )图形关于y 轴对称,排除C ,D ;又x=1时,<0,()e 111e f +=-∴排除B ,故选A .8.【答案】C 【解析】对于A 选项,取,,则成立,但,A 选项错误;1a =1b =-a b >11a b >对于B 选项,取,,则成立,但,即,B 选项a π=0b =a b >sin sin 0π=sin sin a b =错误;对于C 选项,由于指数函数在上单调递减,若,则,C 选13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭R a b >1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭项正确;对于D 选项,取,,则,但,D 选项错误.1a =2b =-a b >22a b <故选:C.9. 【答案】D 【解析】依题意表示到两条平行343493434955x y ax y x y a x y -+---++--=+(),P x y 直线和的距离之和与无关,故两条平行直线340x y a -+=3490x y --=,x y 和在圆的两侧,画出图像如下图所示,340x y a -+=3490x y --=22(1)(1)1x y -+-=故圆心到直线的距离,解得或(舍去)()1,1340x y a -+=3415ad -+=≥6a ≥4a ≤-故选:D.10.【答案】B【解析】首先证明一个结论:在三棱锥中,棱上取点S ABC -,,SA SB SC 111,,A B C则,设与平面所成角,111111S A B C S ABCV SA SB SC V SA SB SC --⋅⋅=⋅⋅SB SAC θ,证毕.11111111111111sin sin 3211sin sin 32S A B C B SA C S ABCB SACSA SC ASC SB V V SA SB SC V V SA SB SC SA SC ASC SB θθ----⨯⋅⋅∠⋅⋅⋅⋅===⋅⋅⨯⋅⋅∠⋅⋅四棱锥中,设,P ABCD -,PE PF x y PB PD ==212343P ABCDV -=⨯⨯=12222P AEMF P AEF P MEF P AEF P MEF P AEF P MEF P ABCD P ABD P ABD P DBC P ABD P DBC V V V V V V V V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭111222PA PE PF PE PM PF xy xy PA PB PD PB PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以3P AEMF V xy-=又12222P AEMF P AEM P MAF P AEM P MAF P AEM P MAF P ABCDP ABC P ABC P DAC P ABC P DAC V V V V V VV V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭11112222PA PE PM PA PM PF x y PA PB PC PA PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以P AEMF V x y-=+即,又,3,31x x y xy y x +==-01,0131xx y x ≤≤≤=≤-解得112x ≤≤所以体积,令2313,[,1]312x V xy x x ==∈-131,[,2]2t x t =-∈2(1)111()(2),[,2]332t V t t t t t +==++∈根据对勾函数性质,在递减,在递增()V t 1[,1]2t ∈[1,2]t ∈所以函数最小值,最大值,()V t 4(1)3V =13(2)()22V V ==四棱锥的体积的取值范围为P AEMF -43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选:B11.【答案】1031165【解析】设该女子每天的织布数量为,由题可知数列为公比为2的等比数列,n a {}n a 设数列的前n 项和为,则,解得,{}n a n S ()51512512a S -==-1531a =所以,.2110231a a ==()10105123116512S -==-故答案为:,.1031165【点睛】本题考查了等比数列的应用,关键是对于题目条件的转化,属于基础题.12.【答案】 325【解析】展开式的通项为,5552215521()r rrr r r T C C x x --+==令,解得,55022r -=1r =所以展开式中的常数项为,1255T C ==令,得到所有项的系数和为,得到结果.1x =5232=点睛:该题考查的是有关二项式定理的问题,涉及到的知识点有展开式中的特定项以及展开式中的系数和,所用到的方法就是先写出展开式的通项,令其幂指数等于相应的值,求得r ,代入求得结果,对于求系数和,应用赋值法即可求得结果.13.【答案】2y =【解析】由题可设直线方程为:,即,则原点到直线的距离l 1x ya b +=0bx ay ab --=,解得,两式同时平方可得,又ab d c ===24ab =224163a b c =,代换可得,展开得:,同时除以222b c a =-()2224163a c a c -=224416162a c a c -=得:,整理得,解得或,又,4a 2416163e e -=()()223440e e --=243e =40b a >>所以,所以;2222222222b a c a a c a e >⇒->⇒>⇒>24,2c e e a ===b a ===by x a =±=故答案为:2;y =14.【答案】1[1,0)-【解析】,(1)(1)f f -= ,122log (1)a -∴=-,1212a ∴-=1a ∴=易知时,;0x <()2(0,1)xf x =∈又时,递增,故,0x …2()log ()f x x a =-2()(0)log ()f x f a =-…要使函数存在最小值,只需,()f x 20()0a log a ->⎧⎨-⎩…解得:.10a -<…故答案为:,.1[1,0)-15.【答案】1+【解析】令,则,因为,()1n b cλλ=+- n == 12λ-≤≤所以当,,因此当与同向时的模最大,1λ=-max n == n aa n + max 1a n a n +=+=+16.【答案】36【解析】把“参观工厂”与“环保宣讲”当做一个整体,共有种,4242A A 48=把“民俗调查”安排在周一,有,3232A A 12⋅=∴满足条件的不同安排方法的种数为,481236-=故答案为:36.17.【答案】或1|12m m ⎧-≤<-⎨⎩1}m =【解析】当时,由,得,即;当时,由01x ≤≤()1f x =()221x x m +=212xx m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭10x -≤<,得,即.()1f x =1221x x m +--=1221x x m +-=+令函数,则问题转化为函数与函数11,01()221,10x x x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩11,01()221,10xx x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩的图像在区间上有且仅有一个交点.()h x =2x m +[1,1]-在同一平面直角坐标系中画出函数与在区间函数11,01()221,10xx x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩2y x m =+上的大致图象如下图所示:[1,1]-结合图象可知:当,即时,两个函数的图象只有一个交点;(0)1h =1m =当时,两个函数的图象也只有一个交点,故所求实数(1)(1),11(1)(1)2h g m h g <⎧⇒-≤<-⎨-≥-⎩的取值范围是.m 1|112m m m ⎧⎫-≤<-=⎨⎬⎩⎭或18.【答案】(1);(2).,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦⎡-⎣【解析】(1) 函数,()222cos 122226f x x x cos x in x x s π⎛⎫ ⎪=⎝=-+-=⎭-令,求得,222()262πππππ-≤-≤+∈k x k k Z ()63k x k k Z ππππ-≤≤+∈故函数f(x)的增区间为;,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(2)若,则,故当时,函数f(x)取得最小,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦2,623x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦262x ππ-=-值为−2;当时,函数f(x).263x ππ-=⎡-⎣【点睛】本题考查三角恒等变换,考查正弦型函数的性质,考查运算能力,属于常考题.19.【答案】(1)证明见解析(2(1)证明:由底面可得,1A O ⊥ABCD 1AO BD ⊥又底面是菱形,所以,ABCD CO BD ⊥因为,所以平面,1A O CO O ⋂=BD ⊥1A CO 因为平面,BD ⊂11BB D D 所以平面平面.1ACO ⊥11BB D D (2)因为底面,以为原点,,,为,,轴建立如图1A O ⊥ABCD O OB OC 1OAx y z 所示空间直角坐标系,O xyz-则,,,,(1,0,0)BC (0,A 1(0,0,1)A ,,11A B AB ==()11A C =- 设平面的一个法向量为,11A B C (,,)m x y z =由,取得,1110000m A B x m A C z ⎧⋅=⇒+=⎪⎨⋅=⇒-=⎪⎩ 1x=1,1m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 又,(1,0,0)OB =所以,cos ,||||OB mOB m OB m ⋅===所以与平面.OB 11A B C 20.【答案】(1)(2)13n n a =21nn -+(Ⅰ)设数列{a n }的公比为q,由=9a2a 6得=9,所以q 2=.23a23a24a 19由条件可知q >0,故q =.由2a 1+3a 2=1得2a 1+3a 1q =1,所以a 1=.1313故数列{a n }的通项公式为a n =.13n(Ⅱ)b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n =-(1+2+…+n )=-.()21n n +故.()1211211n b n n n n ⎛⎫=-=-- ⎪++⎝⎭121111111122122311n n b b b n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=--+-++-=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以数列的前n 项和为1n b⎧⎫⎨⎬⎩⎭21n n -+21.【答案】(1)(224y x =【解析】(1)由题意知,126x x +=则,1268AF BF x x p p +=++=+=,2p ∴=抛物线的标准方程为∴24y x=(2)设直线:(),AB x my n =+0m ≠由,得,24x my n y x =+⎧⎨=⎩2440y my n --=124y y m∴+=,即,212426x x m n ∴+=+=232n m =-即,()21221216304812m y y m y y m ⎧∆=->⎪⎪+=⎨⎪⋅=-⎪⎩,2AB y ∴=-=设的中垂线方程为:,即,AB ()23y m m x -=--()5y m x =--可得点C 的坐标为,()5,0直线:,即,AB 232x my m =+-2230x my m -+-=点C 到直线的距离,∴AB d ()21412S AB d m ∴=⋅=+令,则(,t =223m t =-0t <<令,()()244f t t t=-⋅,令,则,()()2443f t t'∴=-()0ft '∴=t =在上;在上,⎛⎝()0f t '>()0f t '<故在单调递增,单调递减,()ft ⎛ ⎝当,即,∴t =m =maxS =22.【答案】(1);(2)(ⅰ);(ⅱ)证明见⎛-∞ ⎝⎫+∞⎪⎪⎭解析.【解析】(1)由,得,2()(1)x f x x e ax =+-2()2x x f x x e a x +⎛⎫'=- ⎪⎝⎭设,;则;2()x x g x e x +=⋅(0)x >2222()xx x g x e x +-'=⋅由,解得,()0g x '…1x ≥-所以在上单调递减,在上单调递增,()gx 1)1,)-+∞所以1min()1)(2==+⋅g x g 因为函数在上单调递增,所以在恒成立()f x (0,)+∞()0f x '…(0,)+∞所以;1(22+⋅≥a 所以,实数的取值范围是:.a ⎛-∞ ⎝(2)(i )因为函数有两个不同的零点,不单调,所以.()f x ()fx a >因此有两个根,设为,且,()0f x '=10,tt 1001t t <<-<所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增;()f x ()10,t ()10,t t ()0,t +∞又,,当充分大()1(0)1f t f >=()22()(1)(1)x x xf x x e ax a e x x a e =+-=-++-⋅x 时,取值为正,因此要使得有两个不同的零点,则必须有,即()f x ()f x ()00f t <;()200010t t e a t +-⋅<又因为;()()0000220tf t t e at '=+-=所以:,解得,所以;()()000002202t tt t e t e +-⋅+<0t>12>=a g 因此当函数有两个不同的零点时,实数的取值范围是.()f xa ⎫+∞⎪⎪⎭(ⅱ)先证明不等式,若,,则.12,(0,)x x ∈+∞12x x≠211221112x x x xnx nx -+<<-证明:不妨设,即证,210x x >>21221121ln 1x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭<<+设,,,211x t x =>()ln g t t =-2(1)()ln 1t h t t t -=-+只需证且;()0g t <()0h t >因为,,()0g t '=<22(1)()0(1)t h t t t -'=>+所以在上单调递减,在上单调递增,()g t (1,)+∞()h t (1,)+∞所以,,从而不等式得证.()(1)0g t g <=()(1)0h t h >=再证原命题.12011111x x t +->+由得;()()1200f x f x ⎧=⎪⎨=⎪⎩()()122112221010x x x e ax x e ax ⎧+-=⎪⎨+-=⎪⎩所以,两边取对数得:()()2212221211xx x e x e x x ++=;()()()2121212ln ln ln 1ln 1x x x x x x ⎡⎤--+-+=-⎣⎦即.()()()()()212121212ln ln ln 1ln 1111x x x x x x x x -+-+-=-+-+因为,()()()()()()()2121212112211111121111nx nx n x n x x x x x x x-+-+-<--+-++++所以,121221112x x x x +<<+++因此,要证.12011111x x t +->+只需证;1202x x t +<因为在上单调递增,,所以只需证,()f x ()0,t +∞1020x t x <<<()()2022f x f t x <-只需证,即证,其中;()()1012f x f t x <-()()00f t x f t x +<-()0,0x t ∈-设,,只需证;()()00()r x f t x f t x =+--00t x -<<()0r x <计算得;()()00000()224t tr x x t e x x t e x at '=++++-++--.()()2000()33t xr x e x x t e x t ''⎡⎤=-+++--⎣⎦由在上单调递增,()()20033x y x t e x t =+++--()0,0t -得,()()0003030y t e t <++--=所以;即在上单调递减,()0r x ''<()r x '()0,0t -所以:;()0()(0)20r x r f t '''>==即在上单调递增,所以成立,即原命题得证.()r x ()0,0t -()(0)0r x r <=。
绝密★启封前2020浙江省高考压轴卷数 学 理 科数学I注意事项考生在答题前请认真阅读本注意事项及答题要求1.本试卷共4页,包含填空题(第1题~第14题)、 解析题(第15题~第20题).本卷满分为160分,考试时间为120分钟.考试结束后,请将答题卡交回.2.答题前,请您务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.作答试题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上指定位置作答,在其它位置作答一律无效. 4.如需作图,须用2B 铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗. 参考公式:球体的体积公式:V =334R π,其中为球体的半径.一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,计70分. 不需写出解答过程,请把答案写在答题纸的指定位置上)1.全集12{}345U =,,,,,集合134{}}35{A B =,,,=,,则U A B ⋂()ð═ . 2.已知i 是虚数单位,若12i a i a R +∈(﹣)()=,,则a = . 3.我国古代数学算经十书之一的《九章算术》一哀分问题:今有北乡八千一百人,西乡九千人,南乡五千四百人,凡三乡,发役五百,意思是用分层抽样的方法从这三个乡中抽出500人服役,则北乡比南乡多抽 人.4.如图是一个算法的流程图,则输出y 的取值范围是 .5.已知函数22353log (1)3x x f x x x -⎧-<⎨-+≥⎩()=,若f (m )=﹣6,则f (m ﹣61)= . 6.已知f (x )=sin (x ﹣1),若p ∈{1,3,5,7},则f (p )≤0的概率为 . 7.已知函数f (x )=2sin (ωx +φ)(ω>0,|φ|<2π)的部分图象如图所示,则f (76π)的值为 .8.已知A ,B 分别是双曲线2212x y C m :-=的左、右顶点,P (3,4)为C 上一点,则△PAB 的外接圆的标准方程为 .9.已知f (x )是R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=|x 2﹣3x |,则不等式f (x ﹣2)≤2的解集为 . 10.若函数f (x )=a 1nx ,(a ∈R )与函数g (x )=x ,在公共点处有共同的切线,则实数a 的值为 .11.设A ,B 在圆x 2+y 2=4上运动,且23AB =,点P 在直线3x +4y ﹣15=0上运动.则|PA PB |+u u u r u u u r 的最小值是 .12.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,∠ABC =23π,∠ABC 的平分线交AC 于点D ,BD =1,则a +c 的最小值为 .13.如图,点D 为△ABC 的边BC 上一点,2BD DC =u u u r u u u r,E n (n ∈N )为AC 上一列点,且满足:11414n n n n n E A E D E a B a +=+u u u u r u u u u r u u u u r (﹣)﹣5,其中实数列{a n }满足4a n ﹣1≠0,且a 1=2,则111a -+211a -+311a -+…+11n a -= .14.已知函数2910(1)e ,023xx x f x x x ⎧++<⎪⎨⎪-≥⎩()=+6,x 0,其中e 是自然对数的底数.若集合{x ∈Z|x (f (x )﹣m )≥0}中有且仅有4个元素,则整数m 的个数为 .二、解答题(本大题共6小题,计90分. 解析应写出必要的文字说明,证明过程或演算步骤,请把 答案写在答题卡的指定区域内)15.(本小题满分14分) 如图,在直四棱柱ABCD ﹣A 1B 1C 1D 1中,已知点M 为棱BC 上异于B ,C 的一点. (1)若M 为BC 中点,求证:A 1C ∥平面AB 1M ; (2)若平面AB 1M ⊥平面BB 1C 1C ,求证:AM ⊥BC .16.(本小题满分14分)已知12(,),(0,cos(),.2273πππαπβαβαβ∈∈-=+=), (1)求22sin αβ(﹣)的值; (2)求cos α的值.17.(本小题满分14分) 学校拟在一块三角形边角地上建外籍教室和留学生公寓楼,如图,已知△ABC 中,∠C =2π,∠CBA =θ,BC =a .在它的内接正方形DEFG 中建房,其余部分绿化,假设△ABC 的面积为S ,正方形DEFG 的面积为T . (1)用a ,θ表示S 和T ; (2)设f (θ)=TS,试求f (θ)的最大值P ;18.(本小题满分16分) 已知椭圆22221x y C a b:+=0a b (>>)的离心率为22,短轴长为22. (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)如图,经过椭圆左项点A 且斜率为k (k ≠0)直线l 与C 交于A ,B 两点,交y 轴于点E ,点P 为线段AB 的中点,若点E 关于x 轴的对称点为H ,过点E 作与OP (O 为坐标原点)垂直的直线交直线AH 于点M ,且△APM面积为23,求k 的值.19.(本小题满分16分) 已知函数()212ln 2f x x x ax a R =+-∈,. (1)当3a =时,求函数()f x 的极值;(2)设函数()f x 在0x x =处的切线方程为()y g x =,若函数()()y f x g x =-是()0+∞,上的单调增函数,求0x 的值;(3)是否存在一条直线与函数()y f x =的图象相切于两个不同的点?并说明理由.20.(本小题满分16分) 已知集合A =a 1,a 2,a 3,…,a n ,其中a i ∈R (1≤i ≤n ,n >2),l (A )表示和a i +a j (1≤i <j ≤n )中所有不同值的个数.(Ⅰ)设集合P =2,4,6,8,Q =2,4,8,16,分别求l (P )和l (Q ); (Ⅱ)若集合A =2,4,8, (2),求证:(1)()2n n l A -=; (Ⅲ)l A ()是否存在最小值?若存在,求出这个最小值;若不存在,请说明理由? 数学Ⅱ(附加题)21.【选做题】在A 、B 、C 、D 四小题中只能选做2题,每小题10分,共20分.请在答题卡指定区域内........注 意 事 项考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求1. 本试卷共2页,均为非选择题(第21~23题)。
【2020年高考数学预测题】浙江省高考数学试卷5【附详细答案和解析_可编辑】真水无香陈 tougao33学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________一、选择题(本题共计 10 小题,每题 4 分,共计40分,)1. 已知全集U=R,集合A={x||x−1|<1},B={x|2x−5x−1≥1},则A∩∁U B=()A.{x|1<x<2}B.{x|1<x≤2}C.{x|1≤x<2}D.{x|1≤x<4}2. 若双曲线x2m−y2=1的实轴长是离心率的2倍,则m=()A.1+√52B.2C.3D.√53. 若实数x,y满足{x−y+1≥0x+2y−2≤0x−2y−2≤0,则z=3x+2y的最大值为()A.−3B.−2C.2D.64. 某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A.16√3+8√3π3B.16√3+4π3C.16√3+4√3π3D.16√3+4√3π35. 已知直线m⊥平面α,则“直线n⊥m”是“n // α”的( )A.充分但不必要条件B.必要但不充分条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件6. 若函数y=a x+m−1 (a>0, a≠1)的图象在第一、三、四象限内,则( )A.a>1B.a>1,且m<0C.0<a<1,且m>0D.0<a<17. (2018年浙江高考数学理科)设0<p<1,随机变量ξ的分布列则当p在(0,1)内增大时,()A.D(ξ)减小B.D(ξ)增大C.D(ξ)先减小后增大D.D(ξ)先增大后减小8. 设三棱锥V−ABC的底面是正三角形,侧棱长均相等,P是棱VA上的点(不含端点),记直线PB与直线AC所成角为α,直线PB与平面ABC所成角为β,二面角P−AC−B的平面角为γ,则( )A.β<γ, α<γB.β<α, β<γC. β<α, γ<αD.α<β, γ<β9. 已知a,b∈R,函数f(x)={x,x<013x3−12(a+1)x2+ax,x≥0,若函数y=f(x)−ax−b恰有三个零点,则( )A.a<−1,b<0B.a<−1,b>0C.a>−1,b<0D.a>−1,b>010. 如图为一串白黑相间排列的珠子,按这种规律往下排起来,那么第36颗珠子的颜色是()A.白色B.黑色C.白色可能性大D.黑色可能性大二、填空题(本题共计 7 小题,每题 5 分,共计35分,)11. 已知i为虚数单位,复数z满足z(3+i)=10,则|z|的值为________.12. 设圆O:x2+y2=3,直线l:x+3y−6=0,点P(x0, y0)∈l若在圆O上存在点Q,使得∠OPQ=60∘,则x0的取值范围是________.13. (√x 3−2√x3)10的展开式中所有的有理项为________.14. 在△ABC 中,∠ABC =90∘,AB =4,BC =3,点D 在线段AC 上,若∠BDC =45∘,则cos ∠ABD =________.15. 已知圆C:x 2+(y −4)2=4与双曲线E:x 2a 2−y 2b 2=1(a >0, b >0)的渐近线相切,则双曲线的离心率为________.16. 若关于x 的不等式|x +2|+|x −3|≤|a −1|存在实数解,则实数a 的取值范围是.________.17. 向量的有关概念(1)向量的定义:既有________又有________的量叫做向量.(2)表示方法:用________来表示向量.有向线段的长度表示向量的大小,箭头所指的方向表示向量的方向.用字母a ,b ,⋯或用AB →,BC →,…表示.(3)模:向量的________叫向量的模,记作________或________.(4)零向量:长度为零的向量叫做零向量,记作0;零向量的方向是________. (5)单位向量:长度为________单位长度的向量叫做单位向量.与a 平行的单位向量e =________.(6)平行向量:方向________或________的________向量;平行向量又叫________,任一组平行向量都可以移到同一直线上.规定:0与任一向量________. (7)相等向量:长度________且方向________的向量.三、 解答题 (本题共计 5 小题 ,每题 14 分 ,共计70分 , )18. 已知向量a →=(1,−√3), b →=(sin x,sin (x +π2)), x ∈R .(1)若a →⊥b →,求tan x 的值.(2)设函数f(x)=(a →⋅b →)⋅cos x, x ∈[0,π2],求f(x)的值域.19. 如图,已知三棱柱ABC −A 1B 1C 1,平面A 1ACC 1⊥平面ABC ,∠ABC =90∘,∠BAC =30∘,A 1A =A 1C =AC ,E, F 分别是AC ,A 1B 1的中点.(1)证明:EF ⊥BC ;(2)求直线EF 与平面A 1BC 所成角的余弦值.20. 已知数列{a n }满足a n =m +C n+112+C n+2222+C n+3323+⋯+C n+nn2n,n ∈N ∗,其中m 为常数,a 2=4 .(1)求m ,a 1的值;(2)猜想数列{a n }的通项公式,并证明.21. 已知以F 为焦点的抛物线C:y 2=2px (p >0) 过点P (1,−2),直线l 与C 交于A ,B 两点,M 为AB 中点,且OM →+OP →=λOF →. (1)当λ=3时,求点M 的坐标;(2)当OA →⋅OB →=12 时,求直线l 的方程.22. 已知函数f(x)=1−ax +ln x,a ∈R . (1)若f(x)≤1+x 2 ,求实数a 的取值范围;(2)若(1+13)(1+132) (1)13n)<m 对任意正整数n都成立,求最小的整数m 的值.参考答案与试题解析【2020年高考数学预测题】浙江省高考数学试卷5【附详细答案和解析_可编辑】一、选择题(本题共计 10 小题,每题 4 分,共计40分)1.【答案】【解答】此题暂无解答2.【答案】A【解答】解:由双曲线的方程,可知m>0,a=√m,b=1,则c=√m+1,所以2√m=2√m+1√m,解得m=1+√52,故选A.3.【答案】D【解答】画出实数x,y满足{x−y+1≥0x+2y−2≤0x−2y−2≤0可行域,由图可知目标函数z=3x+2y经过点A(2, 0)时取得最大值6.4.【答案】D【解答】解:由三视图可知,该几何体的上半部分是半个圆锥,下半部分是一个底面边长为4,高为4的正三棱柱,则上半部分的半个圆锥的体积V1=12×13×4π×2√3=4√3π3,下半部分的正三棱柱的体积V2=12×4×2√3×4=16√3,故该几何体的体积V=V1+V2=4√3π3+16√3.故选D.5.【答案】B【解答】解:当m⊥α且n⊥m时,我们可以得到n // α或n⊂α(因为直线n与平面α的位置关系不确定),所以充分性不成立;当n // α时,过直线n可做平面β与平面α交于直线a,则有n//a,又有m⊥α,则有m⊥a,即m⊥n,所以必要性成立.故选B.6.【答案】B【解答】解:函数y=a x+m−1 (a>0, a≠1)的图象是把函数y=a x的图象向上或向下平移|m−1|个单位得到的.∵函数y=a x+m−1 (a>0, a≠1)的图象在第一、三、四象限内,∴a>1且m−1<−1,得a>1且m<0.故选B.7.【答案】D【解答】设0<p<1,随机变量ξ的分布列是E(ξ)=0×1−p2+1×12+2×p2=p+12;方差是D(ξ)=(0−p−12)2×1−p2+(1−p−12)2×12+(2−p−12)2×p2=−p2+p+14=−(p−12)2+12,∴p∈(0,12)时,D(ξ)单调递增;p∈(12,1)时,D(ξ)单调递减;∴D(ξ)先增大后减小.8.【答案】B【解答】解:作PD//CA交VC于D,由于AB=BC=CA,AV=BV=CV,则V−ABC为正三棱锥,由对称性知BD=PB,取PD中点E,连结BE,作EH⊥平面ABC于点H,连结BH,作PF⊥平面ABC于点F,连结BF,作PG⊥AC于点C,连结GF,所以BE⊥PD,由PD//AC,知α=∠BPD,由PF⊥平面ABC知β=∠PBF,由PG⊥AC,PF⊥平面ABC,知γ=∠PGF,则sinα=BEBP =√EH2+BH2BP,√EH2+BH2BP >√EH2BP=EHBP,又因为PD//CA,点E在PD上,EH⊥平面ABC于点H,PF⊥平面ABC于点F,所以EH=PF,所以sinβ=PFBP =EHBP,则sinα>sinβ,由α∈(0,π2) β∈(0,π2)可知α>β,由于P在VA上,由对称性BP=CP,而CP>PG,则sinγ=PFPG >PFCP=PFBP=sinβ,故γ>β,则α>β,γ>β.故选B.9.【答案】C【解答】解:函数y=f(x)−ax−b恰有三个零点,则方程g(x)=f(x)−ax=b有三个不同的实根,则g(x)={(1−a)x(x<0)13x3−12(a+1)x2(x≥0),且当x=0时,g(x)=0,即g(x)的图象必经过点(0,0),则g′(x)={1−a(x<0)x2−(a+1)x(x≥0),①当a+1≤0,即a≤−1时,1−a≥0,可知函数g(x)在R上单调递增,则g(x)=b仅有1个零点,不符合题意;②当a+1>0,即a>−1时,可知g(x)在(0,a+1)上单调递减,在(a+1,+∞)上单调递增,要满足g(x)=b有三个不同的实根,需g(x)在(−∞,0)上单调递增,即1−a>0,得−1<a<1,此时函数g(x)图象大致如下,则b需满足g(1+a)<b<0,即−16(1+a)3<b<0.综上,a>−1,b<0.故选C.10.【答案】A【解答】解:由题图知三白二黑周而复始相继排列,根据36÷5=7余1,可得第36颗应与第1颗珠子的颜色相同,即白色.故选A.二、填空题(本题共计 7 小题,每题 5 分,共计35分)11.【答案】√10【解答】解:z=103+i=10(3−i)(3+i)(3−i)=30−10i10=3−i,∴|z|=√(−1)2+32=√10.故答案为:√10.12.【答案】。
2020年浙江省高考数学压轴试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1. 已知集合A ={x||x|<2},B ={−1,0,1,2,3},则A ∩B =( )A. {0,1}B. {0,1,2}C. {−1,0,1}D. {−1,0,1,2} 2. 复数5i−2的共轭复数是( )A. 2+iB. −2−iC. −2+iD. 2−i3. 记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,则{a n }的公差为( )A. 1B. 2C. 4D. 84. 一个四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,其正视图如图所示,则四棱锥的表面积为( )A. 83B. 4√3C. 4√5+1D. 4(√5+1)5. 已知x 、y ∈R ,不等式组{x +2y ≥0x −y ≤00≤y ≤k 所表示的平面区域的面积为6,则实数k 的值为( )A. 1B. 2C. 3D. 46. 已知直线l 1:mx +y −1=0,直线l 2:(m −2)x +my −1=0,则“l 1⊥l 2”是“m =1”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件 7. 函数f(x)=(e x +1)lnx 2e x −1(e 是自然对数的底数)的图象大致为( )A. B. C. D.8. 已知实数a >b >0,m ∈R ,则下列不等式中成立的是( )A. (12)a <(12)bB. a −2>b −2C. m a >m bD. b+m a+m >ba 9. 如图,四棱锥P −ABCD 的底面ABCD 为平行四边形,NB =2PN ,则三棱锥N −PAC 与四棱锥P −ABCD 的体积比为( )A. 1:2B. 1:3C. 1:6D. 1:810. 若对圆(x −1)2+(y −1)2=1上任意一点P(x,y),|3x −4y +a|+|3x −4y −9|的取值与x ,y无关,则实数a 的取值范围是( )A. a ≤−4B. −4≤a ≤6C. a ≤−4或a ≥6D. a ≥6二、填空题(本大题共7小题,共36.0分) 11. 古代数学著作《九章算术》有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:“一女子善于织布,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这女子每天分别织布多少?”根据上述的已知条件,可求得该女子前3天所织布的总尺数为______ .12. 在二项式(√2+x)9的展开式中,常数项是_____________,系数为有理数的项的个数是______________.13. 已知双曲线x 2a 2−y 2b 2=1(b >a >0),焦距为2c ,直线l 经过点(a,0)和(0,b),若(−a,0)到直线l 的距离为2√23c ,则离心率为______. 14. 已知函数f(x)={|x +a|+|x −1|,x >0x 2−ax +2,x ≤0的最小值为a +1,则实数a 的取值范围为____________. 15. 若平面向量a ⃗ ,b ⃗ 满足|a ⃗ |=|2a ⃗ +b ⃗ |=2,则a ⃗ ⋅b⃗ 的取值范围是______. 16. 从甲、乙等8名志愿者中选5人参加周一到周五的社区服务活动,每天安排一人,每人只参加一天,若要求甲、乙两人中至少有一人参加,且当甲、乙两人都参加时,他们参加社区服务活动的日期不相邻,那么不同的安排方法种数为________(用数字作答).17. 若方程x +m =√4−x 2有且只有一个实数解,则实数m 的取值范围为________.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分)18. 已知函数f(x)=(sinx +cosx)2+2cos 2x −1.(1)求函数f(x)的递增区间;(2)当x ∈[0,π2]时,求函数f(x)的值域.19. 如图,在四棱锥P −ABCD 中,PA ⊥平面ABCD ,底面ABCD 是菱形,AB =2,∠BAD =60∘.(1)求证:平面PBD ⊥平面PAC ;(2)若PA=AB,求PC与平面PBD所成角的正弦值20.等比数列{a n}的各项均为正数,且2a1+3a2=1,a32=9a2a6.(1)求数列{a n}的通项公式;}的前n项和T n.(2)设b n=log3a1+log3a2+⋯+log3a n,求数列{1b n21.已知点F是抛物线C:y2=2px(p>0)的焦点,一点M(0,√2)满足线段MF的中点在抛物线C2上.(1)求抛物线C的方程;(2)若直线MF与抛物线C相交于A、B两点,求线段AB的长.22.已知函数f(x)=lnx+ax,a∈R.(1)讨论函数f(x)的单调性;(2)若函数f(x)的两个零点为x1,x2,且x2x1⩾e2,求证:(x1−x2)f′(x1+x2)>65.-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:本题考查交集的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用.先求出集合A和B,由此利用交集的定义能求出A∩B.解:∵集合A={x||x|<2}={x|−2<x<2},B={−1,0,1,2,3},∴A∩B={−1,0,1}.故选C.2.答案:C解析:解:复数5i−2=5(−2−i)(−2+i)(−2−i)=5(−2−i)5=−2−i的共轭复数为−2+i.故选:C.利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出.本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,属于基础题.3.答案:C解析:本题主要考查等差数列公式及等差数列求和的基本量运算,属于简单题.利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{a n}的公差.解:S n为等差数列{a n}的前n项和,设公差为d,∵a4+a5=24,S6=48,∴{a 1+3d +a 1+4d =246a 1+6×52d =48, 解得a 1=−2,d =4,∴{a n }的公差为4.故选C .4.答案:D解析:解:因为四棱锥的侧棱长都相等,底面是正方形,所以该四棱锥为正四棱锥,由该四棱锥的主视图可知四棱锥的底面边长2,高为2,则四棱锥的斜高为√22+12=√5.所以该四棱锥侧面积为:4×12×2×√5=4√5,底面积为:2×2=4,故表面积S =4+4√5=4(√5+1),故选:D由题意可知原四棱锥为正四棱锥,由四棱锥的主视图得到四棱锥的底面边长和高,进而可得答案. 本题考查三视图复原几何体形状的判断,几何体的表面积与体积的求法,考查空间想象能力与计算能力. 5.答案:B解析:解:作出不等式组对应的平面区域:则k >0由{x +2y =0y =k,解得{x =−2k y =k ,即A(−2k,k), 由{x −y =0y =k,解得{x =k y =k ,即B(k,k) ∵平面区域的面积是9,∴12(3k)k =6,即k 2=4解得k =±2,解得k =2或k =−2(舍),故选:B .作出不等式组对应的平面区域,利用平面区域的形状,结合面积公式即可得到结论.本题主要考查二元一次不等式组表示平面区域,以及三角形的面积公式的计算,比较基础. 6.答案:B解析:解:直线l 1:mx +y −1=0,直线l 2:(m −2)x +my −1=0,若“l 1⊥l 2”, 则m(m −2)+m =0,解得m =0或m =1,故“l 1⊥l 2”是“m =1”的必要不充分条件,故选:B .利用两条直线相互垂直的充要条件求出m 的值,再根据充分必要条件的定义即可得出.本题考查了简易逻辑的判定方法、两条直线相互垂直的充要条件,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.7.答案:A解析:解:f(−x)=(e −x +1)ln(−x)2e −x −1=(1+e x )lnx 21−e x =−(e x +1)lnx 2e x −1=−f(x),则函数f(x)是奇函数,图象关于原点对称,排除B ,C .当x >1时,f(x)>0,排除D ,故选:A .判断函数的奇偶性和图象的对称性,利用特殊值的符号是否对应进行排除.本题主要考查函数图象的识别和判断,判断函数的奇偶性以及对称性是解决本题的关键. 8.答案:A解析:解:∵函数y =(12)x 在R 上单调递减,∴当a >b >0时,(12)a <(12)b .故选:A .根据函数y =(12)x 在R 上单调递减知当a >b >0时,(12)a <(12)b .本题考查了利用函数的单调性判断比较大小和不等式的基本性质,属基础题.。
2020年浙江省高考压轴卷一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合{|||2}A x x =<,{1,0,1,2,3}B =-,则A B =A .{0,1}B .{0,1,2}C .{1,0,1}-D .{1,0,1,2}-3.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为 A .1 B .2 C .4D .84.底面是正方形且侧棱长都相等的四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是( )A.B .8 CD .835.若实数,x y 满足不等式组02222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-⎩,则3x y -( )A .有最大值2-,最小值83- B .有最大值83,最小值2 C .有最大值2,无最小值D .有最小值2-,无最大值6.“a=1”是“直线x+y=0和直线x -ay=0互相垂直”的 A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.函数()()11x xe f x x e +=-(其中e 为自然对数的底数)的图象大致为( )A .B .C .D .8.已知a 、b R ∈,且a b >,则( )A .11a b<B .sin sin a b >C .1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .22a b >9.设P ABCD -是一个高为3,底面边长为2的正四棱锥,M 为PC 中点,过AM 作平面AEMF 与线段PB ,PD 分别交于点E ,F (可以是线段端点),则四棱锥P AEMF -的体积的取值范围为( ) A .4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .[]1,210若对圆22(1)(1)1x y -+-=上任意一点(,)P x y ,34349x y a x y -++--的取值与x ,y 无关, 则实数a 的取值范围是( )A .4a ≤B .46a -≤≤C .4a ≤或6a ≥D .6a ≥第II 卷(非选择题)二、填空题:本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分11.《九章算术》中有一题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.”该女子第二日织______尺,若女子坚持日日织,十日能织______尺.12.二项式521)x的展开式中常数项为__________.所有项的系数和为__________. 13.设双曲线()222210x y b a a b-=>>的半焦距为c ,直线l 过(a ,0),(0,b )两点,已知原点到直线l,则双曲线的离心率为____;渐近线方程为_________. 14.已知函数22,0()log (),0x x f x x a x ⎧<=⎨-≥⎩,若(1)(1)f f -=,则实数a =_____;若()y f x =存在最小值,则实数a 的取值范围为_____. 15.设向量,,a b c 满足1a =,||2b =,3c =,0b c ⋅=.若12λ-≤≤,则(1)a b c λλ++-的最大值是________.16.某班同学准备参加学校在假期里组织的“社区服务”、“进敬老院”、“参观工厂”、“民俗调查”、“环保宣传”五个项目的社会实践活动,每天只安排一项活动,并要求在周一至周五内完成.其中“参观工厂”与“环保宣讲”两项活动必须安排在相邻两天,“民俗调查”活动不能安排在周一.则不同安排方法的种数是________.17.已知函数()2122,01()2,10x x x m x f x x m x +⎧+≤≤⎪=⎨---≤<⎪⎩若在区间[1,1]-上方程()1f x =只有一个解,则实数m 的取值范围为______.三、解答题:本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18.已知函数()()222cos 1x R f x x x =-+∈.(1)求()f x 的单调递增区间;(2)当,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦时,求()f x 的值域.19.如图,四棱柱1111ABCD A B C D -的底面ABCD 是菱形AC BD O =,1A O ⊥底面ABCD ,12AA AB ==.(1)求证:平面1ACO ⊥平面11BB D D ; (2)若60BAD ∠=︒,求OB 与平面11A B C 所成角的正弦值.20.等比数列{}n a 的各项均为正数,且212326231,9aa a a a +==.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设 31323log log ......log n n b a a a =+++,求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .21.已知抛物线22y px =(0p >)上的两个动点()11,Ax y 和()22,B x y ,焦点为F.线段AB 的中点为()03,M y ,且点到抛物线的焦点F 的距离之和为8(1)求抛物线的标准方程;(2)若线段AE 的垂直平分线与x 轴交于点C ,求ABC ∆面积的最大值.22.已知函数2()(1)(0)x f x x e ax x =+->.(1)若函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,求实数a 的取值范围; (2)若函数()f x 有两个不同的零点12,x x . (ⅰ)求实数a 的取值范围;(ⅱ)求证:12011111x x t +->+.(其中0t 为()f x 的极小值点)——★ 参 考 答 案 ★——1.『答案』C『解析』由,得,选C.3.『答案』C『解析』设公差为d ,45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,611656615482S a d a d ⨯=+=+=,联立112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩解得4d =,故选C. 点睛:求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}n a 为等差数列,若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+.4.『答案』C『解析』根据三视图知该四棱锥的底面是边长为2的正方形,且各侧面的斜高是2, 画出图形,如图所示;所以该四棱锥的底面积为224S ==,高为h ==;所以该四棱锥的体积是11433V Sh ==⨯=. 故选:C. 【点睛】本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,属于中档题.5.『答案』C『解析』画出不等式组02222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-≥⎩表示的平面区域,如图阴影所示;设3z x y =-,则直线30x y z --=是一组平行线; 当直线过点A 时,z 有最大值,由022y x y =⎧⎨-=⎩,得(2,0)A ;所以z 的最大值为3202x y -=-=,且z 无最小值. 故选:C. 6.『答案』C『解析』直线0x y +=和直线0x ay -=互相垂直的充要条件是1()110a ⨯-+⨯=,即1a =,故选C7.『答案』A『解析』∵f (﹣x )()()()111111x x x x x xe e e x e x e x e --+++====-----f (x ),∴f (x )是偶函数,故f (x )图形关于y 轴对称,排除C ,D ; 又x=1时,()e 111ef +=-<0, ∴排除B , 故选A . 8.『答案』C『解析』对于A 选项,取1a =,1b =-,则a b >成立,但11a b>,A 选项错误; 对于B 选项,取a π=,0b =,则a b >成立,但sin sin0π=,即sin sin a b =,B 选项错误;对于C 选项,由于指数函数13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭在R 上单调递减,若a b >,则1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,C 选项正确;对于D 选项,取1a =,2b =-,则a b >,但22a b <,D 选项错误. 故选:C. 9. 『答案』D『解析』依题意343493434955x y ax y x y a x y -+---++--=+表示(),P x y 到两条平行直线340x y a -+=和3490x y --=的距离之和与,x y 无关,故两条平行直线340x y a -+=和3490x y --=在圆22(1)(1)1x y -+-=的两侧,画出图像如下图所示,故圆心()1,1到直线340x y a -+=的距离3415ad -+=≥,解得6a ≥或4a ≤-(舍去) 故选:D. 10.『答案』B『解析』首先证明一个结论:在三棱锥S ABC -中,棱,,SA SB SC 上取点111,,A B C则111111S A B C S ABCV SA SB SC V SA SB SC--⋅⋅=⋅⋅,设SB 与平面SAC 所成角θ,11111111111111sin sin 3211sin sin 32S A B C B SA C S ABC B SAC SA SC ASC SB V V SA SB SC V V SA SB SC SA SC ASC SB θθ----⨯⋅⋅∠⋅⋅⋅⋅===⋅⋅⨯⋅⋅∠⋅⋅,证毕.四棱锥P ABCD -中,设,PE PF x y PB PD ==,212343P ABCD V -=⨯⨯=12222P AEMF P AEF P MEF P AEF P MEF P AEF P MEFP ABCD P ABD P ABD P DBC P ABD P DBCV V V V V VV V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭111222PA PE PF PE PM PF xy xy PA PB PD PB PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以3P AEMF V xy -=又12222P AEMF P AEM P MAF P AEM P MAF P AEM P MAFP ABCD P ABC P ABC P DAC P ABC P DACV V V V V VV V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭11112222PA PE PM PA PM PF x y PA PB PC PA PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以P AEMF V x y -=+ 即3,31x x y xy y x +==-,又01,0131xx y x ≤≤≤=≤-, 解得112x ≤≤ 所以体积2313,[,1]312x V xy x x ==∈-,令131,[,2]2t x t =-∈ 2(1)111()(2),[,2]332t V t t t t t +==++∈根据对勾函数性质,()V t 在1[,1]2t ∈递减,在[1,2]t ∈递增所以函数()V t 最小值4(1)3V =,最大值13(2)()22V V ==, 四棱锥P AEMF -的体积的取值范围为43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选:B 11.『答案』1031165 『解析』设该女子每天的织布数量为n a ,由题可知数列{}n a 为公比为2的等比数列,设数列{}n a 的前n 项和为n S ,则()51512512a S -==-,解得1531a =, 所以2110231a a ==,()10105123116512S -==-. 故『答案』为:1031,165. 【点睛】本题考查了等比数列的应用,关键是对于题目条件的转化,属于基础题. 12.『答案』5 32『解析』展开式的通项为5552215521()r r rr r r T C C xx--+==, 令55022r -=,解得1r =, 所以展开式中的常数项为1255T C ==,令1x =,得到所有项的系数和为5232=,得到结果.点睛:该题考查的是有关二项式定理的问题,涉及到的知识点有展开式中的特定项以及展开式中的系数和,所用到的方法就是先写出展开式的通项,令其幂指数等于相应的值,求得r ,代入求得结果,对于求系数和,应用赋值法即可求得结果. 13.『答案』2y =『解析』由题可设直线l 方程为:1x ya b+=,即0bx ay ab,则原点到直线的距离ab d c ===,解得24ab =,两式同时平方可得224163a b c =,又222b c a =-,代换可得()2224163a c a c -=,展开得:224416162a c a c -=,同时除以4a 得:2416163e e -=,整理得()()223440e e --=,解得243e =或4,又0b a >>,所以2222222222b a c a a c a e >⇒->⇒>⇒>,所以24,2ce e a===;b a a a===b y x a =±=故『答案』为:2;y = 14.『答案』1 [1,0)-『解析』(1)(1)f f -=,122log (1)a -∴=-,1212a ∴-=,1a ∴=-易知0x <时,()2(0,1)xf x =∈;又0x 时,2()log ()f x x a =-递增,故2()(0)log ()f x f a =-, 要使函数()f x 存在最小值,只需2()0a log a ->⎧⎨-⎩,解得:10a -<.故『答案』为:1,[1,0)-. 15.『答案』1『解析』令()1n b c λλ=+-,则()2211318n b c λλλλ⎡⎤=+-=-⎣⎦12λ-≤≤,所以当1λ=-,max 13n ==,因此当n 与a 同向时a n +的模最大,max 2101a n a n +=+=+16.『答案』36『解析』把“参观工厂”与“环保宣讲”当做一个整体,共有4242A A 48=种,把“民俗调查”安排在周一,有3232A A 12⋅=,∴满足条件的不同安排方法的种数为481236-=, 故『答案』为:36. 17.『答案』1|12m m ⎧-≤<-⎨⎩或1}m = 『解析』当01x ≤≤时,由()1f x =,得()221xx m +=,即212xx m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;当10x -≤<时,由()1f x =,得1221x x m +--=,即1221x x m +-=+.令函数11,01()221,10x x x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩,则问题转化为函数11,01()221,10x x x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩与函数()h x =2x m +的图像在区间[1,1]-上有且仅有一个交点.在同一平面直角坐标系中画出函数11,01()221,10xx x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩与2y x m =+在区间函数[1,1]-上的大致图象如下图所示:结合图象可知:当(0)1h =,即1m =时,两个函数的图象只有一个交点;当(1)(1),11(1)(1)2h g m h g <⎧⇒-≤<-⎨-≥-⎩时,两个函数的图象也只有一个交点,故所求实数m 的取值范围是1|112m m m ⎧⎫-≤<-=⎨⎬⎩⎭或.18.『答案』(1),()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)⎡-⎣. 『解析』(1) 函数()222cos 122226f x x x cos x in x x s π⎛⎫ ⎪=⎝=-+-=⎭-,令222()262πππππ-≤-≤+∈k x k k Z ,求得()63k x k k Z ππππ-≤≤+∈, 故函数f(x)的增区间为,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦;(2)若,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,则2,623x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦,故当262x ππ-=-时,函数f(x)取得最小值为−2;当263x ππ-=时,函数f(x),所以函数的值域为⎡-⎣. 【点睛】本题考查三角恒等变换,考查正弦型函数的性质,考查运算能力,属于常考题.19.『答案』(1)证明见『解析』(2)7『解析』(1)证明:由1A O ⊥底面ABCD 可得1AO BD ⊥, 又底面ABCD 是菱形,所以CO BD ⊥, 因为1AO CO O ⋂=,所以BD ⊥平面1A CO , 因为BD ⊂平面11BB D D ,所以平面1ACO ⊥平面11BB D D . (2)因为1A O ⊥底面ABCD ,以O 为原点,OB ,OC ,1OA 为x ,y ,z 轴建立如图所示空间直角坐标系O xyz -,则(1,0,0)B,C,(0,A ,1(0,0,1)A ,11(1,A B AB ==,()10,1AC =-, 设平面11A B C 的一个法向量为(,,)m x y z =,由1110000m A B x m ACz ⎧⋅=⇒+=⎪⎨⋅=⇒-=⎪⎩,取1x=得1,1m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭, 又(1,0,0)OB =,所以cos ,7||||2OB mOB m OBm ⋅===,所以OB 与平面11A B C 所成角的正弦值为7. 20.『答案』(1)13n n a = (2)21nn -+ 『解析』(Ⅰ)设数列{a n }的公比为q,由23a =9a 2a 6得23a =924a ,所以q 2=19. 由条件可知q >0,故q =13.由2a 1+3a 2=1得2a 1+3a 1q =1,所以a 1=13.故数列{a n }的通项公式为a n =13n. (Ⅱ)b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n =-(1+2+…+n )=-()21n n +.故()1211211n b n n n n ⎛⎫=-=-- ⎪++⎝⎭. 121111111122122311n n b b b n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=--+-++-=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为21nn -+ 21.『答案』(1)24y x =(2 『解析』(1)由题意知126x x +=, 则1268AF BF x x p p +=++=+=,2p ∴=,∴抛物线的标准方程为24y x =(2)设直线AB :x my n =+(0m ≠),由24x my ny x=+⎧⎨=⎩,得2440y my n --=, 124y y m ∴+=212426x x m n ∴+=+=,即232n m =-,即()21221216304812m y y my y m ⎧∆=->⎪⎪+=⎨⎪⋅=-⎪⎩,12AB y y ∴=-=设AB 的中垂线方程为:()23y m m x -=--,即()5y m x =--, 可得点C 的坐标为()5,0,直线AB :232x my m =+-,即2230x my m -+-=, ∴点C 到直线AB的距离d ==()21412S AB d m ∴=⋅=+令t =则223m t =-(0t <<,令()()244f t t t =-⋅,()()2443f t t '∴=-,令()0f t '∴=,则t =,在⎛ ⎝⎭上()0f t '>;在⎝上()0f t '<, 故f t在⎛ ⎝⎭单调递增,⎝单调递减, ∴当t =,即m =,maxS = 22.『答案』(1)1(2,2⎛⎫+⋅-∞ ⎪ ⎪⎝⎭;(2)(ⅰ)12⎛⎫+⋅+∞ ⎪ ⎪⎝⎭;(ⅱ)证明见『解析』.『解析』(1)由2()(1)x f x x e ax =+-,得2()2x x f x x e a x +⎛⎫'=-⎪⎝⎭,设2()x x g x e x +=⋅,(0)x >;则2222()xx x g x e x+-'=⋅; 由()0g x ',解得1x ≥,所以()g x在1)上单调递减,在1,)+∞上单调递增,所以1min ()1)(2==⋅g x g因为函数()f x 在(0,)+∞上单调递增,所以()0f x '在(0,)+∞恒成立所以1(22⋅≥a ;所以,实数a的取值范围是:1(2,2⎛⎫+⋅-∞ ⎪ ⎪⎝⎭. (2)(i )因为函数()f x 有两个不同的零点,()f x不单调,所以1(22a +⋅>.因此()0f x '=有两个根,设为10,t t,且1001t t <<-<,所以()f x 在()10,t 上单调递增,在()10,t t 上单调递减,在()0,t +∞上单调递增; 又()1(0)1f t f >=,()22()(1)(1)xxxf x x e ax a e xx a e =+-=-++-⋅,当x 充分大时,()f x 取值为正,因此要使得()f x 有两个不同的零点,则必须有()00f t <,即()200010t t e a t +-⋅<;又因为()()0000220tf t t e at '=+-=;所以:()()000002202ttt t e t e +-⋅+<,解得0t >,所以1122+>=a g 因此当函数()f x 有两个不同的零点时,实数a的取值范围是12⎛⎫++∞ ⎪⎪⎝⎭. (ⅱ)先证明不等式,若12,(0,)x x ∈+∞,12x x ≠211221112x x x xnx nx -+<<-.证明:不妨设210x x >>,即证2212211211ln 1x x x x x x x ⎛⎫-- ⎪⎝⎭<<+,设211x t x =>,()ln g t t =-2(1)()ln 1t h t t t -=-+,只需证()0g t <且()0h t >;因为()0g t '=<,22(1)()0(1)t h t t t -'=>+, 所以()g t 在(1,)+∞上单调递减,()h t 在(1,)+∞上单调递增, 所以()(1)0g t g <=,()(1)0h t h >=,从而不等式得证.再证原命题12011111x x t +->+. 由()()1200f x f x ⎧=⎪⎨=⎪⎩得()()122112221010x x x e ax x e ax ⎧+-=⎪⎨+-=⎪⎩; 所以()()2212221211x x x e x e xx++=,两边取对数得:()()()2121212ln ln ln 1ln 1x x x x x x ⎡⎤--+-+=-⎣⎦;即()()()()()212121212ln ln ln 1ln 1111x x x x x x x x -+-+-=-+-+.因为()()()()()()()2121212112211111121111nx nx n x n x x x x x x x -+-+-<--+-++++,所以121221112x x x x +<<+++, 因此,要证12011111x x t +->+. 只需证1202x x t +<;因为()f x 在()0,t +∞上单调递增,1020x t x <<<,所以只需证()()2022f x f t x <-, 只需证()()1012f x f t x <-,即证()()00f t x f t x +<-,其中()0,0x t ∈-; 设()()00()r x f t x f t x =+--,00t x -<<,只需证()0r x <; 计算得()()00000()224ttr x x t e x x t e x at '=++++-++--;()()2000()33t xr x e x x t e x t ''⎡⎤=-+++--⎣⎦.由()()20033xy x t ex t =+++--在()0,0t -上单调递增,得()()0003030y t e t <++--=,所以()0r x ''<;即()r x '在()0,0t -上单调递减, 所以:()0()(0)20r x r f t '''>==;即()r x 在()0,0t -上单调递增,所以()(0)0r x r <=成立,即原命题得证.。
2020年高考临考押题卷(五)数学(浙江卷)(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答第Ⅰ卷时,选出每小题答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。
写在本试卷上无效。
3.回答第Ⅱ卷时,将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
4.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单选题1.若集合{}2230A x x x =--≤,{2xB x =≥,则A B =I ( )A .1,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .13,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦D .[]2,3【答案】A【解析】由题意13{|}A x x =-≤≤,1{|}2B x x =≥, ∴1{|3}2A B x x =≤≤I .2.已知P 在双曲线22221x y a b-=(0,0)a b >>的渐近线上,则该双曲线的离心率为( )A B .2C D【答案】D【解析】由双曲线方程为22221x y a b-=(0,0)a b >>,则双曲线的渐近线方程为by x a=±,又P 在双曲线的渐近线上,b =,即22222a b c a ==-, 即223a c =,即3==ce a, 3.已知变量x ,y 满足约束条件6,32,1,x y x y x +⎧⎪--⎨⎪⎩„„…,则目标函数2z x y =+的最大值为( )A .3B .5C .8D .11【答案】D【解析】作出可行域如图所示,122zy x =-+,易知截距与z 成正比的关系,平移直线12y x =-,当直线过(1,5)A 时,截距最大,此时max 12511z =+⨯=. 故选:D4.我国古代《九章算术》将上下两个平行平面为矩形的六面体称为刍童.如图是一个刍童的三视图,其中正视图及侧视图均为等腰梯形,两底的边长分别为2和6,高为2,则该刍童的表面积为( )A .322B .40322+C .1043D .72【答案】B【解析】22222+=.故几何体的表面积为222662422403222+++⨯⨯=+. 5.“6πθ=”是“1sin 2θ=”的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充要条件 D .既不充分也不必要条件【答案】A 【解析】由6πθ=可得1sin 2θ=, 由1sin 2θ=,得到26k πθπ=+或526k πθπ=+,k ∈Z ,不能得到6πθ=, 所以“6πθ=”是“1sin 2θ=”的充分不必要条件, 6.函数()sin 2f x x x x =-的大致图象是( )A .B .C .D .【答案】A【解析】由题意得()()sin 2sin2()f x x x x x x x f x -=----=-+=-,所以函数()f x 是奇函数,排除C 、D 选项;当πx =时,()2πππ2ππ0f sin =-=>,因此排除B ,故选A .7.设随机变量X 的概率分布表如下图,则(21)P X -==( )X1 2 3 4P1614m13A .12B .2C .12 D .6【答案】C【解析】由21X -=,可得3x =或1x =. 再由分布列性质可得111116434m ⎛⎫=-++=⎪⎝⎭ 则()()115(21)136412P X P X P X -===+==+=. 8.设,m n 为两条不同的直线,,αβ为两个不同的平面,下列命题中正确的是( ) A .若//m α,//m n ,//n β,则//αβ B .若//m α,m n ⊥,n β⊥,则//αβ C .若m α⊥,//m n ,//n β, 则αβ⊥ D .若//m α,m n ⊥,//n β, 则//αβ 【答案】C【解析】如图,,αβ相交,故A 错误如图,,αβ相交,故B 错误D.如图,,αβ相交,故D 错误9.函数()()23xf x x e =-,关于x 的方程()()210fx mf x -+=恰有四个不同实数根,则正数m 的取值范围为( ) A .()0,2 B .()2,+∞C .3360,6e e ⎛⎫+ ⎪⎝⎭D .336,6e e ⎛⎫++∞ ⎪⎝⎭【答案】D【解析】()()()()22331xxx x e x f e x x =+-=+-',令()0f x '=,得3x =-或1x =,当3x <-时,()0f x '>,函数()f x 在(),3-∞-上单调递增,且()0f x >; 当31x -<<时,()0f x '<,函数()f x 在()3,1-上单调递减; 当1x >时,()0f x '>,函数()f x 在()1,+∞上单调递增. 所以极大值()363f e -=,极小值()12f e =-,作出大致图象:令()f x t =,则方程210t mt -+=有两个不同的实数根, 且一个根在360,e ⎛⎫ ⎪⎝⎭内,另一个根在36,e ⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭内,或者两个根都在()2,0e -内.因为两根之和m 为正数,所以两个根不可能在()2,0e -内.令()21g x x mx =-+,因为()010g =>,所以只需360g e ⎛⎫< ⎪⎝⎭,即6336610m e e -+<,得3366e m e >+,即m 的取值范围为336,6e e ⎛⎫++∞ ⎪⎝⎭.10.已知数列{}n a 满足:12a =,()()2110,*n n n a S S n N +-∈=+,其中n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意的n 均有()()()12111n S S S kn ++⋯+≥恒成立,则k 的最大整数值为( )A .2B .3C .4D .5【答案】B【解析】当1n ≥时,由条件()()2110,*n n n a S S n N +-∈=+,可得21(1)n n n nS S S S +--=-,整理得221(21)n n n n n S S S S S +-=--+,化简得:121n n n S S S +=-, 从而111n n nS S S +--=-, 故111111n n S S +-=--,由于1111S =-, 所以数列11n S ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是以1111S =-为首项,1为公差的等差数列, 则11n n S =-, 整理得1n n S n+=, 依题只须()()()12111()n minS S S k n+++≤L ,令()()()()12111n S S S f n n+++=L ,则()()()()()121123111n f n n S n n f n n n ++++==>++,所以()f n 为单调递增数列, 故()11()131nin S f n f +===, ∴3max k =, 二、填空题11.已知单位向量1e u r 与2e u u r 的夹角为3π,若向量122e e +u r u u r 与122e ke +u r u u r 的夹角为56π,则实数k 的取值为_______. 【答案】-10【解析】如图建立直角坐标系,由题意得()11,0e =u r,213,2e ⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭u u r ,则()1222,3e e +=u u r u r ,12132,222e k ke k ⎛⎫+=+ ⎪ ⎪⎝⎭u u u r r ,所以()()1212121212122cos 2,2222e ke e ke e ke e e e e e e ++++=⋅++⋅u u r u u r u u r u u ru u u r u r u r u r ur u r r u u r 2223544522cos67241343222kk k k k k k π+++===⋅++⎛⎫⎛⎫+⋅++ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭, 即25402219100kk k ⎧+<⎪⎨⎪+-=⎩,解得10k =-.故答案为:10-.12.已知过抛物线2:2(0)C y px p =>的焦点F 的直线:4l y x b =+截抛物线C 所得的弦长为17,设点A为抛物线C 上的动点,点(2,6),B 过点A 作抛物线C 的准线1l 的垂线,垂足为,D 则AB AD +的最小值为__________. 【答案】10【解析】2:2(0)C y px p =>焦点为,02p ⎛⎫⎪⎝⎭,直线过焦点,故2b p =-,设交点的横坐标分别为12,x x ,2242y px y x p⎧=⎨=-⎩,故22161840x xp p -+=,故1298x x p +=,故1217178x x p p ++==,故8p =,故216y x =. AB AD AB AF BF +=+≤=,当BAF 共线时等号成立.13.已知0a >,函数()([1,2])af x x x x=-∈的图像的两个端点分别为A 、B ,设M 是函数()f x 图像上任意一点,过M 作垂直于x 轴的直线l ,且l 与线段AB 交于点N ,若1MN ≤恒成立,则a 的最大值是______.【答案】6+.【解析】因为()([1,2])af x x x x =-∈,0a >, 所以(1,1),(2,2)2aA aB --,所以直线l 的方程为(1)(1)12ay x a =+-+-,设(,)a M t t t -,所以(,(1)(1)1)2aN t t a +-+-,因为1MN ≤恒成立,所以(1)(1)1()12a a t a t t+-+---≤恒成立,所以23212t t at-+≤, 因为2()32g t t t =-+在[1,2]t ∈时小于等于0恒成立,所以23212t t a t-+-≤,①当1t =或2t =时,01≤显然成立; ②当(1,2)t ∈时,2222323t a t t t t --≤=-++-,所以由基本不等式得6a ≤=,此时t =,所以a的最大值为6+,14.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c .若a =b =2,A=60°,则sin B=___________,c =___________.【答案】73 【解析】由正弦定理得a sinAb sinB =,所以π,37sinB sin ==由余弦定理得22222,742,3a b c bccosA c c c =+-∴=+-∴=(负值舍去).15.动直线:(12)(1)3(1)0,()l m x m y m m R ++--+=∈与圆22:2440C x y x y +-+-=交于点A B 、,则动直线l 必过定点______;当弦AB 最短时,直线l 的方程为______. 【答案】(2,1)- 10x y +-=【解析】将直线:(12)(1)3(1)0,()l m x m y m m R ++--+=∈,变形可得()2330x y m x y +-+--=,所以直线所过定点满足23030x y x y +-=⎧⎨--=⎩,解得21x y =⎧⎨=-⎩,所以直线l 必过定点(2,1)A -;圆22:2440C x y x y +-+-=,化为标准方程可得()()22129x y -++=,设圆心为()1,2C -,当直线与AC 垂直时,解得圆的弦长最短,因为直线AC 的斜率为()12121AC k ---==-,所以直线l 的斜率为1l k =-,因为过定点(2,1)A -,所以由点斜式可得()21y x =---,化简可得10x y +-=;16.()91ax +的二项展开式中系数最大的是第三项,且a N +∈,则a =______,展开式中二项式系数最大的是第______项.【答案】3或4 3和4【解析】由题意()91ax +的二项展开式的通项公式为()9991991rrr r r r r T C ax C a x ---+=⋅=⋅⋅,由第三项的系数最大可得2923939929219199C a C a C a C a ----⎧⋅≥⋅⎨⋅≥⋅⎩即3684369a a ≥⎧⎨≥⎩,解得2149a ≤≤,又a N +∈,所以3a =或4; 展开式中二项式系数最大的是49C 和59C ,即为第3项和第4项.17.古希腊数学家阿波罗尼奥斯发现:平面上到两定点A ,B 距离之比为常数(0λλ>且1)λ≠的点的轨迹是一个圆心在直线AB 上的圆,该圆简称为阿氏圆.根据以上信息,解决下面的问题:如图,在长方体1111ABCD A B C D -中,1226AB AD AA ===,点E 在棱AB 上,2BE AE =,动点P 满足3BP PE =.若点P 在平面ABCD 内运动,则点P 所形成的阿氏圆的半径为________;若点P 在长方体1111ABCD A B C D -内部运动,F 为棱11C D 的中点,M 为CP 的中点,则三棱锥1M B CF -的体积的最小值为___________.【答案】2394【解析】(1)以AB 为x 轴,AD 为y 轴,1AA 为z 轴,建立如图所示的坐标系,则(6,0),(2,0),B E 设(,)P x y , 由3BP PE =得2222(6)3[(2)]x y x y -+=-+, 所以22+12x y =,所以若点P 在平面ABCD 内运动,则点P 所形成的阿氏圆的半径为3(2)设点(,,)P x y z ,由3BP PE =得222222(6)3[(2)z ]x y z x y -++=-++,所以222++12x y z =,由题得1(3,3,3,),(6,0,3),(6,3,0),F B C 所以11(3,3,0),(0,3,3),FB BC =-=-u u u r u u u u r 设平面1B CF 的法向量为000(,,)n x y z =r ,所以100100·330,(1,1,1)·330n FB x y n n B C y z ⎧=-=⎪∴=⎨=-=⎪⎩u u u v v v u u u v v , 由题得(6,3,z)CP x y =--u u u r ,所以点P 到平面1B CF的距离为||||CP n h n ⋅==u u u r r r 因为2222222(++)(111)(),66x y z x y z x y z ++≥++∴-≤++≤,所以min h ==,所以点M 到平面1B CF由题得1B CF ∆=所以三棱锥1M B CF -的体积的最小值为21934. 三、解答题18.设函数2()cos 2sin 3f x x x π⎛⎫=++ ⎪⎝⎭. (1)求函数()f x 的最小正周期.(2)求函数()f x 的单调递减区间;(3)设,,A B C 为ABC V 的三个内角,若1cos 3B =,124C f ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,且C 为锐角,求sin A . 【解析】() 1函数()2π11cos2x 1f x cos 2x sin x cos2x 3222-⎛⎫=++=+=+ ⎪⎝⎭, 故它的最小正周期为2ππ2=. ()2对于函数()1f x 2=+,令ππ2k π2x 2k π22-≤≤+,求得ππk πx k π44-≤≤+, 可得它的减区间为ππk π,k π44⎡⎤-+⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.()3ABC V 中,若1cosB 3=,222sinB 1cos B 3∴=-=. 若C 311f sinC 224⎛⎫=-+=- ⎪⎝⎭,3sinC ∴=,C Q 为锐角,πC 3∴=. ()ππ22113223sinA sin B C sinBcoscosBsin 3323+∴=+=+=⋅+⋅=. 19.在直四棱柱1111ABCD A B C D -中,已知1333DC DD AD AB ====,AD DC ⊥,//AB DC ,E 为DC 上一点,且1DE =.(1)求证:1//D E 平面1A BD ;(2)求二面角1B A D E --的正弦值.【解析】(1)证明:由题意可知,∵//AB DC ,且33DC AB ==,1DE = ∴//AB DE ,AB DE =,故四边形ABED 为平行四边形,∴11////BE AD A D ,11BE AD A D ==,∴四边形11A D EB 为平行四边形,∴11//D E A B ,∵1D E ⊄平面1A BD ,1A B ⊂平面1A BD ,∴1//D E 平面1A BD .(2)由已知直四棱柱1111ABCD A B C D -,且AD DC ⊥,则1,,DA DC DD 两两垂直,如图建立空间直角坐标系:则()()()()11,0,3,1,1,0,0,0,0,0,1,0B A D E 1B A D E -- 设面1BA D 的法向量为()111,,n x y z =r ,又()()11,1,0,1,0,3DB DA ==u u u r u u u u r 则11111030n DB x y n DA x z ⎧⋅=+=⎪⎨⋅=+=⎪⎩u u u v v u u u u v v ,令11z =,可得()3,3,1n =-r ; 设面1EA D 的法向量为()222,,m x y z =u r ,又()()10,1,0,1,0,3DE DA ==u u u r u u u u r 则2122030m DE y m DA x z ⎧⋅==⎪⎨⋅=+=⎪⎩u u u v v u u u u v v ,令21z =,可得()3,0,1m =-u r , 设二面角1B A D E --的平面角的大小为θ,由图可知θ为锐角, 则10cos 9919119n m n mθ⋅===++⋅+⋅r u r r u r 210319sin 119θ⎛⎫∴=-= ⎪ ⎪⎝⎭, 二面角1B A D E --319. 20.已知数列{}()*n a n N ∈的前n 项和为n S ,()2n n n S a λ=+(λ为常数)对于任意的*n N ∈恒成立. (1)若11a =,求λ的值;(2)证明:数列{}n a 是等差数列;(3)若22a =,关于m 的不等式21m S m m -<+有且仅有两个不同的整数解,求λ的取值范围.【解析】(1)当1n =时,()11112S a a λ=+=,112a a λ∴=+,解得:11a λ==; (2)由(1)知:()()()11221n n n n S n a S n a λλ++⎧=+⎪⎨=++⎪⎩,()1121n n n a n a na λ++∴=+-+,*n N ∈,()()1112121n n n nn n a n a na a na n a λλ++-⎧=+-+⎪∴⎨=--+⎪⎩,则()()11122121n n n n n a a n a na n a ++--=+-+-, ()()()111121n n n n a n a n a +-∴-+-=-,又2n ≥,*n N ∈,10n ∴->,∴112n n n a a a +-+=对任意2n ≥,*n N ∈成立,∴数列{}n a 是等差数列;(3)由(2)可知:21m S m m -<+,即()11212m m ma d m m -+-<+, 即()()12212m m m m m λλ-+--<+,()2312m m m λ⋅∴--<+, 令22t λ-=,题目条件转化为满足不等式()31t m m m -<+的正整数解只有两个, 若1m =符合,则22t <,即1t <;若2m =符合,则23t <, 1.5t <;若3m =符合,则t 为任意实数,即除3m =以外只能有1个m 符合要求.当4m ≥,*m N ∈时,()31tm m m -<+,解得:()13m t m m +<-, 令15x m =+≥,则()()()1143145m x m m x x x x+==----+, 令()45f x x x =-+,则()222441x f x x x-'=-=, 当5x ≥时,()0f x '>恒成立,()f x ∴在[)5,+∞上单调递增,()()min455f x f ∴==,()max 1534m m m ⎡⎤+∴=⎢⎥-⎣⎦, ∴当54t ≤时,至少存在2m =、3、4满足不等式,不符合要求; 当5342t <<时,对于任意4m ≥,*m N ∈都不满足不等式,1m =也不满足, 此时只有2m =、3满足; 当32t ≥时,只有3m =符合; 故5342t <<,即523422λ-<<,解得:112λ-<<-或952λ<<;∴λ的取值范围是191,,522⎛⎫⎛⎫--⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭U.21.如图,椭圆C:22221(0)x ya ba b+=>>的左、右焦点分别为12,F F,椭圆C上一点P与两焦点构成的三角形的周长为6,离心率为12,(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)过点2F的直线l交椭圆22221x ya b+=于,A B两点,问在x轴上是否存在定点P,使得PA PB⋅u u u v u u u v为定值?证明你的结论.【解析】(Ⅰ)由题设得,又,解得,∴.故椭圆的方程为.(Ⅱ),当直线的斜率存在时,设此时直线的方程为,设,,把代入椭圆的方程,消去并整理得,,则,,可得.设点,那么, 若轴上存在定点,使得为定值,则有,解得,此时,,当直线的斜率不存在时,此时直线的方程为,把代入椭圆方程解得, 此时,,,, 综上,在轴上存在定点,使得为定值. 22.已知函数()sin x f x e x =.(e 是自然对数的底数)(1)求()f x 的单调递减区间;(2)记()()g x f x ax =-,若0<<3a ,试讨论()g x 在()0,π上的零点个数.(参考数据:2 4.8e π≈)【解析】(1)()sin x f x e x =,定义域为R . ()()πsin cos 2sin 4x x f x e x x e x ⎛⎫'=+=+ ⎪⎝⎭. 由()0f x '<解得πsin 04x ⎛⎫+< ⎪⎝⎭,解得()3π7π2π2π44k x k k Z +<<+∈. ∴()f x 的单调递减区间为()3π7π2π,2π44k k k Z ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭. (2)由已知()sin x g x e x ax =-,∴()()sin cos x g x ex x a '=+-.令()()h x g x '=,则()2cos x h x e x '=. ∵()0,πx ∈,∴当π0,2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '>; 当π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,()0h x '<, ∴()h x 在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减, 即()g x '在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减. ∵()01g a '=-,()ππ0g e a '=--<. ①当10a -≥,即01a <≤时,()00g '≥,∴π02g ⎛⎫'> ⎪⎝⎭.∴0π,π2x ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,使得()00g x '=, ∴当()00,x x ∈时,()0g x '>;当()0,πx x ∈时,()0g x '<, ∴()g x 在()00,x 上单调递增,在()0,πx 上单调递减. ∵()00g =,∴()00g x >.又∵()ππ0g a =-<,∴由零点存在性定理可得,此时()g x 在()0,π上仅有一个零点. ②若13a <<时,()010g a '=-<,又∵()g x '在π0,2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递增,在π,π2⎛⎫ ⎪⎝⎭上单调递减,又π2π02g e a ⎛⎫'=-> ⎪⎝⎭, ∴1π0,2x ⎛⎫∃∈ ⎪⎝⎭,2π,π2x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,使得()10g x '=,()20g x '=, 且当()10,x x ∈、()2,πx x ∈时,()0g x '<;当()12,x x x ∈时,()0g x '>. ∴()g x 在()10,x 和()2,πx 上单调递减,在()12,x x 上单调递增. ∵()00g =,∴()10g x <. ∵ππ22ππ3π0222g e a e ⎛⎫=->-> ⎪⎝⎭,∴()20g x >. 又∵()ππ0g a =-<,由零点存在性定理可得,()g x 在()12,x x 和()2,πx 内各有一个零点,即此时()g x 在()0,π上有两个零点.综上所述,当01a <≤时,()g x 在()0,π上仅有一个零点; 当13a <<时,()g x 在()0,π上有两个零点.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学(理工类)第I 卷(共50分)一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.(1)“1x >”是“2x x >”的( ) A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件C.充分不必要条件D.既不充分也不必要条件(2)若函数()2sin()f x x ωϕ=+,x ∈R (其中0ω>,2ϕπ<)的最小正周期是π,且(0)f =,则( )A .126ωϕπ==, B .123ωϕπ==, C .26ωϕπ==,D .23ωϕπ==,(3)直线210x y -+=关于直线1x =对称的直线方程是( ) A.210x y +-= B.210x y +-= C.230x y +-=D.230x y +-=(4)要在边长为16米的正方形草坪上安装喷水龙头,使整个草坪都能喷洒到水.假设每个喷水龙头的喷洒范围都是关径为6米的圆面,则需安装这种喷水龙头的个数最少是( ) A.3 B.4 C.5 D.6(5)已知随机变量ξ服从正态分布2(2)N σ,,(4)0.84P ξ=≤,则(0)P ξ=≤( )A .0.16B .0.32C .0.68D ,0.84 (6)若P 两条异面直线l m ,外的任意一点,则( ) A.过点P 有且仅有一条直线与l m ,都平行 B.过点P 有且仅有一条直线与l m ,都垂直 C.过点P 有且仅有一条直线与l m ,都相交 D.过点P 有且仅有一条直线与l m ,都异面 (7)若非零向量,a b 满足+=a b b ,则( ) A.2>2+a a b B.22<+a a b C.2>+2b a bD. 22<+b a b(8)设()f x '是函数()f x 的导函数,将()y f x =和()y f x '=的图象画在同一个直角坐标系中,不可能正确的是( )(9)已知双曲线22221(00)x y a b a b -=>>,的左、右焦点分别为1F ,2F ,P 是准线上一点,且12PF PF ⊥,124PF PF ab =,则双曲线的离心率是()C.2D.3(10)设21()1x x f x x x ⎧⎪=⎨<⎪⎩,≥,,,()g x 是二次函数,若(())f g x 的值域是[)0+,∞,则()g x 的值域是( ) A .(][)11--+∞,,∞B .(][)10--+∞,,∞C .[)0+,∞D .[)1+,∞第II 卷(共100分)二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. (11)已知复数11i z =-,121i z z =+,则复数2z = . (12)已知1sin cos 5θθ+=,且324θππ≤≤,则cos2θ的值是 . (13)不等式211x x --<的解集是 .(14)某书店有11种杂志,2元1本的8种,1元1本的3种,小张用10元钱买杂志(每种至多买一本,10元钱刚好用完),则不同买法的种数是 (用数字作答). (15)随机变量ξ的分布列如下:A .B .C .D .其中a b c ,,成等差数列,若13E ξ=,则D ξ的值是 . (16)已知点O 在二面角AB αβ--的棱上,点P 在α内,且45POB ∠=.若对于β内异于O 的任意一点Q ,都有45POQ ∠≥,则二面角AB αβ--的大小是.(17)设m 为实数,若{}22250()30()250x y x y x x y x y mx y ⎧⎫-+⎧⎪⎪⎪-⊆+⎨⎨⎬⎪⎪⎪+⎩⎩⎭≥,≥,≤≥,则m 的取值范围是 .三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. (18)(本题14分)已知ABC △的周长为1,且sin sin A B C +=.(I )求边AB 的长; (II )若ABC △的面积为1sin 6C ,求角C 的度数. (19)(本题14分)在如图所示的几何体中,EA ⊥平面ABC ,DB ⊥平面ABC ,AC BC ⊥,且2AC BC BD AE ===,M是AB 的中点.(I )求证:CM EM ⊥;(II )求CM 与平面CDE 所成的角.(20)(本题14分)如图,直线y kx b =+与椭圆2214x y +=交于A B ,两点,记AOB △的面积为S .(I )求在0k =,01b <<的条件下,S 的最大值; (II )当2AB =,1S =时,求直线AB 的方程.(21)(本题15分)已知数列{}n a 中的相邻两项212k k a a -,是关于x 的方程2(32)320k kx k x k -++=的两个根,且212(123)k k a a k -=≤,,,.(I )求1a ,2a ,3a ,7a ; (II )求数列{}n a 的前2n 项和2n S ; (Ⅲ)记sin 1()32sin nf n n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,EDCMA(第19题)B(第20题)(2)(3)(4)(1)123456212(1)(1)(1)(1)f f f f n n n nT a a a a a a a a +-----=++++…, 求证:15()624n T n ∈*N ≤≤. (22)(本题15分)设3()3x f x =,对任意实数t ,记232()3t g x t x t =-.(I )求函数()()t y f x g x =-的单调区间;(II )求证:(ⅰ)当0x >时,()f x g ()()t f x g x ≥对任意正实数t 成立; (ⅱ)有且仅有一个正实数0x ,使得00()()x t g x g x ≥对任意正实数t 成立.2007年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学(理工类)答案一、选择题:本题考查基本知识和基本运算.每小题5分,满分50分. (1)A (2)D (3)D (4)B (5)A (6)B (7)C (8)D (9)B (10)C二、填空题:本题考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分28分. (11)1 (12)725- (13){}02x x << (14)266(15)59(16)90(17)403m ≤≤三、解答题(18)解:(I)由题意及正弦定理,得1AB BC AC ++=,BC AC +=,两式相减,得1AB =. (II )由ABC △的面积11sin sin 26BC AC C C =,得13BC AC =, 由余弦定理,得222cos 2AC BC AB C AC BC+-=22()2122AC BC AC BC AB AC BC +--==, 所以60C =.(19)本题主要考查空间线面关系、空间向量的概念与运算等基础知识,同时考查空间想象能力和推理运算能力.满分14分. 方法一:(I )证明:因为AC BC =,M 是AB 的中点, 所以CM AB ⊥. 又EA ⊥平面ABC , 所以CM EM ⊥.(II )解:过点M 作MH ⊥平面CDE ,垂足是H ,连结CH 交延长交ED 于点F ,连结MF ,MD .FCM ∠是直线CM 和平面CDE 所成的角. 因为MH ⊥平面CDE ,所以MH ED ⊥, 又因为CM ⊥平面EDM , 所以CM ED ⊥,则ED ⊥平面CMF ,因此ED MF ⊥.设EA a =,2BD BC AC a ===,在直角梯形ABDE 中,AB =,M 是AB 的中点, 所以3DE a =,EM =,MD =,得EMD △是直角三角形,其中90EMD =∠, 所以2EM MDMF a DE==.在Rt CMF △中,tan 1MFFCM MC==∠, 所以45FCM =∠,故CM 与平面CDE 所成的角是45. 方法二:如图,以点C 为坐标原点,以CA ,CB 分别为x 轴和y 轴,过点C 作与平面ABC 垂直的直线为z 轴,建立直角坐标系C xyz -,设EA a =,则(2)A a 00,,,(020)B a ,,,(20)E a a ,,.(022)D a a ,,,(0)M a a ,,.(I )证明:因为()EM a a a =--,,,(0)CM a a =,,, 所以0EM CM =, 故EM CM ⊥.EDC MABE H(II )解:设向量001y z (),,n =与平面CDE 垂直,则CE ⊥n ,CD ⊥n , 即0CE =n ,0CD =n .因为(20)CE a a =,,,(022)CD a a =,,, 所以02y =,02x =-, 即(122)=-,,n ,2cos 2CM CM CM ==,n n n, 直线CM 与平面CDE 所成的角θ是n 与CM 夹角的余角, 所以45θ=,因此直线CM 与平面CDE 所成的角是45.(20)本题主要考查椭圆的几何性质、椭圆与直线的位置关系等基础知识,考查解析几何的基本思想方法和综合解题能力.满分14分.(Ⅰ)解:设点A 的坐标为1()x b ,,点B 的坐标为2()xb ,,由2214x b +=,解得12x =±, 所以1212S b x x =- 221b b =-2211b b +-=≤.当且仅当b =S 取到最大值1. (Ⅱ)解:由2214y kx b x y =+⎧⎪⎨+=⎪⎩,,得22212104k x kbx b ⎛⎫+++-= ⎪⎝⎭,x2241k b ∆=-+,11||||AB x x =-22224214k b k -==+. ②设O 到AB 的距离为d ,则21||Sd AB ==, 又因为d =所以221b k =+,代入②式并整理,得42104k k -+=, 解得212k =,232b=,代入①式检验,0∆>,故直线AB 的方程是22y x =+或22y x =-或22y x =-+,或22y x =--.21.本题主要考查等差、等比数列的基本知识,考查运算及推理能力.满分15分.(I )解:方程2(32)320k kx k x k -++=的两个根为13x k =,22k x =,当1k =时,1232x x ==,, 所以12a =;当2k =时,16x =,24x =, 所以34a =;当3k =时,19x =,28x =, 所以58a =时;当4k =时,112x =,216x =, 所以712a =.(II )解:2122n n S a a a =+++2(363)(222)n n =+++++++2133222n n n ++=+-.(III )证明:(1)123456212111(1)f n n n nT a a a a a a a a +--=+-++, 所以112116T a a ==, 2123411524T a a a a =+=. 当3n ≥时,(1)3456212111(1)6f n n n n T a a a a a a +--=+-++, 345621211116n n a a a a a a -⎛⎫+-++⎪⎝⎭≥2311111662622n⎛⎫+-++⎪⎝⎭≥ 1116626n =+>, 同时,(1)5678212511(1)24f n n n n T a a a a a a +--=--++5612212511124n n a a a a a a -⎛⎫-+++⎪⎝⎭≤31511112492922n ⎛⎫-+++⎪⎝⎭≤ 515249224n =-<. 综上,当n ∈N*时,15624n T ≤≤. 22.本题主要考查函数的基本性质,导数的应用及不等式的证明等基础知识,以及综合运用所学知识分析和解决问题的能力.满分15分.(I )解:316433x y x =-+. 由240y x '=-=,得2x =±.因为当(2)x ∈-∞-,时,y '>0, 当(22)x ∈-,时,0y '<, 当(2)x ∈+∞,时,0y '>,故所求函数的单调递增区间是(2)-∞-,,(2)+∞,, 单调递减区间是(22)-,. (II )证明:(i )方法一:令2332()()()(0)33t x h x f x g x t x t x =-=-+>,则 223()h x x t '=-,当0t >时,由()0h x '=,得13x t =,当13()x x ∈+∞,时,()0h x '>, 所以()h x 在(0)+∞,内的最小值是13()0h t =. 故当0x >时,()()t f x g x ≥对任意正实数t 成立. 方法二:对任意固定的0x >,令232()()(0)3t h t g x t x t t ==->,则 11332()()3h t t x t -'=-,由()0h t '=,得3t x =. 当30t x <<时,()0h t '>. 当3t x >时,()0h t '<,所以当3t x =时,()h t 取得最大值331()3h x x =. 因此当0x >时,()()f x g x ≥对任意正实数t 成立. (ii )方法一:8(2)(2)3t f g ==. 由(i )得,(2)(2)t t g g ≥对任意正实数t 成立.即存在正实数02x =,使得(2)(2)x t g g ≥对任意正实数t 成立. 下面证明0x 的唯一性: 当02x ≠,00x >,8t =时,300()3x f x =,0016()43x g x x =-,由(i )得,30016433x x >-, 再取30t x =,得30300()3x x g x =,所以303000016()4()33x x x g x x g x =-<=, 即02x ≠时,不满足00()()x t g x g x ≥对任意0t >都成立. 故有且仅有一个正实数02x =,使得00()0()x t g x g x ≥对任意正实数t 成立. 方法二:对任意00x >,0016()43x g x x =-, 因为0()t g x 关于t 的最大值是3013x ,所以要使00()()x t g x g x ≥对任意正实数成立的充分必要条件是:300161433x x -≥,2020年最新2020年最新 即200(2)(4)0x x -+≤, ①又因为00x >,不等式①成立的充分必要条件是02x =, 所以有且仅有一个正实数02x =, 使得00()()x t g x g x ≥对任意正实数t 成立.。
2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.已知全集U={1,2,3,4,5},A={1,3},则C U A=( )A.∅B.{1,3}C.{2,4,5}D.{1,2,3,4,5}解析:根据补集的定义,C U A是由所有属于集合U但不属于A的元素构成的集合,由已知,有且仅有2,4,5符合元素的条件.C U A={2,4,5}.答案:C2.双曲线221 3xy-=的焦点坐标是( )A.(-2,0),(2,0)B.(-2,0),(2,0)C.(0,-2),(0,2)D.(0,-2),(0,2)解析:∵双曲线方程可得双曲线的焦点在x轴上,且a2=3,b2=1,由此可得c=22a b+=2,∴该双曲线的焦点坐标为(±2,0)答案:B3.某几何体的三视图如图所示(单位:cm),则该几何体的体积(单位:cm3)是( )A.2B.4C.6D.8解析:根据三视图:该几何体为底面为直角梯形的四棱柱.如图所示:故该几何体的体积为:V=()112222+⋅⋅=6.答案:C4.复数21i-(i为虚数单位)的共轭复数是( )A.1+iB.1-iC.-1+iD.-1-i解析:化简可得()()()2121111iz ii i i+===+--+,∴z的共轭复数z=1-i.答案:B5.函数y=2|x|sin2x的图象可能是( ) A.B.C.D.解析:根据函数的解析式y=2|x|sin2x ,得到:函数的图象为奇函数,故排除A 和B.当x=2π时,函数的值也为0,故排除C.答案:D6.已知平面α,直线m ,n 满足m ⊄α,n ⊂α,则“m ∥n ”是“m ∥α”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件解析:∵m ⊄α,n ⊂α,∴当m ∥n 时,m ∥α成立,即充分性成立, 当m ∥α时,m ∥n 不一定成立,即必要性不成立, 则“m ∥n ”是“m ∥α”的充分不必要条件. 答案:A7.设0<p <1,随机变量ξ的分布列是则当p 在(0,1)内增大时,( ) A.D(ξ)减小 B.D(ξ)增大C.D(ξ)先减小后增大D.D(ξ)先增大后减小解析:设0<p <1,随机变量ξ的分布列是E(ξ)=1110122222p p p -⨯+⨯+⨯=+;方差是D(ξ)=2222211111111012222222422p p p p p p p p ---⨯+--⨯+--⨯=-++=--⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭+⎭⎝,∴p ∈(0,12)时,D(ξ)单调递增; p ∈(12,1)时,D(ξ)单调递减;∴D(ξ)先增大后减小. 答案:D8.已知四棱锥S-ABCD 的底面是正方形,侧棱长均相等,E 是线段AB 上的点(不含端点).设SE 与BC 所成的角为θ1,SE 与平面ABCD 所成的角为θ2,二面角S-AB-C 的平面角为θ3,则( )A.θ1≤θ2≤θ3B.θ3≤θ2≤θ1C.θ1≤θ3≤θ2D.θ2≤θ3≤θ1解析:∵由题意可知S 在底面ABCD 的射影为正方形ABCD 的中心.过E 作EF ∥BC ,交CD 于F ,过底面ABCD 的中心O 作ON ⊥EF 交EF 于N ,连接SN ,取CD 中点M ,连接SM ,OM ,OE ,则EN=OM , 则θ1=∠SEN ,θ2=∠SEO ,θ3=∠SMO. 显然,θ1,θ2,θ3均为锐角.∵13tan tan SN SN SONE OM OM θθ===,,SN ≥SO ,∴θ1≥θ3, 又32sin sin SO SOSM SE θθ==,,SE ≥SM ,∴θ3≥θ2.答案:D9.已知a b e ,,是平面向量,e 是单位向量.若非零向量a 与e 的夹角为3π,向量b 满足2430b e b -⋅+=,则a b -的最小值是( )3323解析:由2430b e b -⋅+=,得()()3b e b e -⋅-=0,∴()()3b e b e -⊥-,如图,不妨设e =(1,0),则b 的终点在以(2,0)为圆心,以1为半径的圆周上,又非零向量a 与e 的夹角为3π,则a 的终点在不含端点O 的两条射线y=3x(x >0)上.不妨以3为例,则a b-的最小值是(2,0)3x=y=0的距离减1.231=3131-+.答案:A10.已知a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,且a 1+a 2+a 3+a 4=ln(a 1+a 2+a 3),若a 1>1,则( ) A.a 1<a 3,a 2<a 4 B.a 1>a 3,a 2<a 4 C.a 1<a 3,a 2>a 4 D.a 1>a 3,a 2>a 4解析:a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,a 1>1,设公比为q ,当q >0时,a 1+a 2+a 3+a 4>a 1+a 2+a 3,a 1+a 2+a 3+a 4=ln(a 1+a 2+a 3),不成立, 即:a 1>a 3,a 2>a 4,a 1<a 3,a 2<a 4,不成立,排除A 、D.当q=-1时,a 1+a 2+a 3+a 4=0,ln(a 1+a 2+a 3)>0,等式不成立,所以q ≠-1;当q <-1时,a 1+a 2+a 3+a 4<0,ln(a 1+a 2+a 3)>0,a 1+a 2+a 3+a 4=ln(a 1+a 2+a 3)不成立, 当q ∈(-1,0)时,a 1>a 3>0,a 2<a 4<0,并且a 1+a 2+a 3+a 4=ln(a 1+a 2+a 3),能够成立, 答案:B二、填空题:本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分。
2020届浙江高考考前理数五大解答题拔高训练试题(1)三、解答题:本大题共5小题,共72分.解答应写出文字说明,演算步骤或证明过程. 18.(本小题满分14分)设函数24()cos(2)2cos 3f x x x π=-+. (1)求)(x f 的最大值,并写出使)(x f 取最大值是x 的集合; (2)已知ABC ∆中,角C B A ,,的对边分别为.,,c b a 若.2,23)(=+=+c b C B f 求a 的最小值.19.(本小题满分14分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,已()211,1,1,2,2n n a S n a n n n ==--=⋅⋅⋅. (1)证明:数列1{}n n S n+是等差数列,并求n S ; (2)设3nn S b n=,求证:121n b b b +++<L .如图,在四面体ABCD中,平面ABC⊥平面ACD,AB⊥BC,AD=CD,∠CAD=30°.(1)若AD=2,AB=2BC,求四面体ABCD的体积;(2)若二面角C-AB-D为60°,求异面直线AD与BC所成角的余弦值.过点M (4,2)作x 轴的平行线被抛物线2:2(0)C x py p =>截得的弦长为. (1)求p 的值;(2)过抛物线C 上两点A ,B 分别作抛物线C 的切线12,.l l(ⅰ)若12,l l 交于点M ,求直线AB 的方程;(ⅱ)若直线AB 经过点M ,记12,l l 的交点为N ,当ABN S ∆=时,求点N 的坐标.已知奇函数1()log 1a bx f x x +=-,(0a >,且1)a ≠ (1)求b 的值;(2)对于[2,4]x ∈2()log (1)(7)amf x x x >--恒成立,求m 的取值范围; (3)当4n ≥,且*n N ∈时,试比较(2)(3)()f f f n a ++⋅⋅⋅+与22n -的大小.2020届浙江高考考前理数五大解答题拔高训练试题(1)参 答18.(本小题满分14分)解:(1)24()cos(2)2cos 3f x x x π=-+ 44(cos 2cos sin 2sin )(1cos 2)33x x x ππ=+++1cos 2212cos(2)13x x x π=+=++)(x f 的最大值为2.要使)(x f 取最大值, )(232,1)32cos(Z k k x x ∈=+=+πππ.故x 的集合为⎭⎬⎫⎩⎨⎧∈-=Z k k x x ,6ππ. ………………….……………6分 注:未写“Z k ∈”扣1分;结果未写成集合形式扣1分.如果两者都不符合也扣1分. (2)由题意,231]3)(2cos[)(=+++=+πC B C B f ,即.21)322cos(=+-ππA 化简得21)32cos(=-πA . ()0A π∈Q ,,)35,3(32πππ-∈-∴A ,只有332ππ=-A ,3A π=.在ABC ∆中,由余弦定理,bc c b bc c b a 3)(3cos 22222-+=-+=π.由2=+c b 知1)2(2=+≤c b bc ,即12≥a ,当1==c b 时a 取最小值.1 …14分 注:不讨论角的范围扣1分.19.(本小题满分14分)解:(1)由()21n n S n a n n =--()2n ≥得:()21()1n n n S n S S n n -=---,即()221(1)1n n n S n S n n ---=-,所以1111n n n nS S n n -+-=-,对2n ≥成立. 又11111S +=,所以1{}n n S n+是首项为1,公差为1的等差数列.1112S a ==,所以21n n S n =+,当1n =时,也成立. ………………………8分 (2)3111(1)1n n S b n n n n n ===-++. 1211111111122311n b b b n n n ∴+++=-+-++-=-<++L L . …………14分20.(本小题满分15分)解:(1)如图所示,设F 为AC 的中点,连接FD , 由于AD =CD , 所以DF ⊥AC .又由平面ABC ⊥平面ACD , 知DF ⊥平面ABC ,即DF 是四面体ABCD 的面ABC 上的高, 且DF =AD sin30°=1,AF =AD cos30°= 3. 在Rt△ABC 中,因AC =2AF =23,AB =2BC , 由勾股定理易知BC =2155,AB =4155.故四面体ABCD 的体积V =13·S △ABC ·DF =13×12×4155×2155=45.(2)法一:如图所示,设G ,H 分别为边CD ,BD 的中点,则FG ∥AD ,GH ∥BC , 从而∠FGH 是异面直线AD 与BC 所成的角或其补角. 设E 为边AB 的中点,则EF ∥BC , 由AB ⊥BC ,知EF ⊥AB .又由平面ABC ⊥平面ACD ,AD =CD .F 为AC 的中点, 易得DF ⊥平面ABC ,故由三垂线定理知DE ⊥AB .所以∠DEF 为二面角C -AB -D 的平面角. 由题设知∠DEF =60°.设AD =a ,则DF =AD ·sin∠CAD =a2.在Rt△DEF 中,EF =DF ·cot∠DEF =a 2·33=36a ,从而GH =12BC =EF =36a .因Rt△ADE ≌Rt△BDE ,故BD =AD =a , 从而,在Rt△BDF 中,FH =12BD =a2.又FG =12AD =a2,从而在△FGH 中,因FG =FH ,由余弦定理得cos∠FGH =FG 2+GH 2-FH 22FG ·GH =GH 2FG =36.因此,异面直线AD 与BC 所成角的余弦值为36. (2)法二:如图所示,过F 作FM ⊥AC ,交AB 于M ,已知AD =CD ,平面ABC ⊥平面ACD ,易知FC ,FD ,FM 两两垂直.以F 为原点,射线FM ,FC ,FD 分别为x 轴,y 轴,z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系F -xyz . 不妨设AD =2,由CD =AD ,∠CAD =30°,易知点A ,C ,D 的坐标分别为A (0,-3,0),C(0,3,0),D (0,0,1),则AD u u u r=(0,3,1).显然向量k =(0,0,1)是平面ABC 的一个法向量.已知二面角C -AB -D 为60°,故可取平面ABD 的一个单位法向量n =(l ,m ,n ),使 得〈n ,k 〉=60°, 从而n =12.由n ⊥AD u u u r ,有3m +n =0,从而m =-36.由l 2+m 2+n 2=1,得l =±63. 设点B 的坐标为B (x ,y,0),由AB u u u r ⊥BC u u u r ,n ⊥AB u u u r ,取l =63,有⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2=3,63x -36y +3=0,解之得⎩⎪⎨⎪⎧x =469,y =739,或⎩⎨⎧x =0,y =-3(舍去).易知l =-63与坐标系的建立方式不合,舍去. 因此点B 的坐标为B (469,739,0).所以CB u u u r =(469,-239,0).从而cos 〈AD u u u r ,CB u u u r 〉=AD u u u r ·CBu u ur |AD u u ur ||CB u u u r |=3×-2393+1× 4692+-2392=-36. 故异面直线AD 与BC 所成的角的余弦值为36.21.(本小题满分15分)解:(1)由已知得点2,2)在抛物线22x py =上,代入得8=4p ,故p=2. …………4分(2)设221212(,),(,),44x x A x B x 直线AB 方程为.y kx b =+22,440,4,y kx b x kx b x y =+⎧--=⎨=⎩由得 则12124,4.x x k x x b +=⋅=-21,42x y x y '==又求导得 故抛物线在A 、B 两点处的切线斜率分别为12,,22x x 故在A 、B 点处的切线方程分别为22112212::,2424x x x x l y x l y x =-=-和 于是121212(,),(2,).24x x x x l l k b +⋅-与的交点坐标为即为 (ⅰ)由题意得M (4,2)是12l l 与的交点, 故24,2,220.2,2,k k AB x y b b ==⎧⎧--=⎨⎨-==-⎩⎩即故直线的方程为…………9分 (ⅱ)由题意得(4,2)M 在直线AB 上,故4k+b=2,12124,168,x x k x x k +=⋅=-且故12(2,42).l l N k k -与的交点坐标为122||||AB x x N AB d =-==又点到直线的距离31||.2NAB S AB d ∆=⋅=故故3=15k ==-得或,故点N 的坐标为(—2,—6)或(10,18). ………15分22.(本小题满分14分)解:(1)由1()log 1abx f x x +=-,11()log log 11a abx bx f x x x -+--==--+. 222111()()log log log 0111a a a bx bxb x f x f x x x x +--+-=+==-+-.∴ 222111b x x -=- 恒成立,21b =,1b =±, 经检验1b =. (2)由[2,4]x ∈时,21()log log 1(1)(7)a a x mf x x x x +=>---恒成立, ①当1a >时, ∴2101(1)(7)x mx x x +>>---对[2,4]x ∈恒成立. ∴ 0(1)(1)(7)m x x x <<+--在[2,4]x ∈恒成立. 设()(1)(1)(7),[2,4]g x x x x x =+--∈. 则32()77g x x x x =-++-.22752()31413()33g x x x x '=-++=--+.∴当[2,4]x ∈时,()0g x '>.∴ ()y g x =在区间[2,4]上是增函数,min ()(2)15g x g ==. ∴015m <<. ②当01a <<时,由[2,4]x ∈时,21()log log 1(1)(7)aa x mf x x x x +=>---恒成立, ∴211(1)(7)x mx x x +<---对[2,4]x ∈恒成立. ∴ (1)(1)(7)m x x x >+--在[2,4]x ∈恒成立. 设()(1)(1)(7),[2,4]g x x x x x =+--∈.由①可知()y g x =在区间[2,4]上是增函数,max ()(4)45g x g ==. ∴45m >. 综上,当1a >时, 015m <<;当01a <<时, 45m >.(3)∵45(2)(3)()log 3log log 23a aa f f f n ++⋅⋅⋅+=+++ 1log log 21a an n n n +⋅⋅⋅++-- 451(1)log (3)log 23212a an n n n n n ++=⨯⨯⨯⋅⋅⋅⨯⨯=--. ∴(2)(3)......()(1)2f f f n n n a ++++=. 当2n =时,(1)32n n +=,22n -=2,∴(2)(3)......()f f f n a +++>22n -.当3n =时,(1)62n n +=,22n -=6,∴(2)(3)......()f f f n a +++=22n -.当4n ≥时,(2)(3)......()(1)2f f f n n n a ++++=<22n -.下面证明:当4n ≥时,(2)(3)......()(1)2f f f n n n a++++=<22n -. 证法一:当4n ≥时,0121222n n nn n n n n C C C C C --=+++⋅⋅⋅++-121n n n n C C C -=++⋅⋅⋅+2(1)3(1)222n n n n n n n n -++>++=>.∴当4n ≥时,(2)(3)......()(1)2f f f n n n a ++++=<22n -. 证法二:当4n ≥时,要证明(1)2n n +<22n - ,只需要证明(1)222n n n ++<. (1)当4n =时,(1)2122n n ++=,216n =,(1)222n n n ++<成立. (2)假设(4)n k k =≥,不等式(1)222n n n ++<成立,即(1)222k k k ++<. 那么(1)2[2]222k k k ++<⋅ ∴1(1)42k k k +++<. 又因为2(1)[(1)1]22[(1)4]022k k k k k k +++-+-+-++=<. ∴1(1)[(1)1]2(1)422k k k k k +++++<++<. ∴1n k =+时,不等式(1)222n n n ++<成立. 综合(1)和(2),对*n N ∀∈,且4n ≥不等式(1)222n n n ++<成立. ∴当4n ≥时,(2)(3)()(1)2f f f n n n a ++⋅⋅⋅++=<22n -. 证法三:∵4n ≥时,(1)2n n +<22n -(1)2202n n n +⇔-+<. 构造函数(1)()22,[4,)2x x x h x x +=-+∈+∞. 1()2ln 22x h x x '=-+ 2[()]()12ln 2x h x h x ''''==-. ∴当[4,)x ∈+∞时,2()12ln 20x h x ''=-<.∴()2ln 2x h x x '=-在区间[4,)+∞是减函数,∴当[4,)x ∈+∞时,19917()2ln 2(4)16ln 216022222x h x x h ''=-+<=-<-⨯=-<. ∴(1)()222x x x h x +=-+在区间[4,)+∞是减函数, [4,)x ∈+∞时,(1)()222x x x h x +=-+<445(4)22402h ⨯=-+=-<. 4n ≥时,(1)2202n n n +-+<,即(1)2n n +<22n -. ∴当4n ≥时,(2)(3)()(1)2f f f n n n a ++⋅⋅⋅++=<22n -.。